校园生活污水MBR处理项目
设 计 方 案
新加坡世来福科技有限公司
Crraflo Pte. Ltd.
一、概述
该项目处理对象为校园生活污水，经过生化预处理和陶瓷膜MBR后达到预期水质标准。处理量为120m3/d。现受需方委托，我公司——新加坡世来福科技有限公司对上述污水处理进行设计，方案如下：
二、设计依据
1. 需方提供的生活污水产生规模； 2. Ceraflo陶瓷膜的项目工程参数。
三、水质、水量及排放标准
对于CMBR-S型(日处理120吨) (按每天24小时工作处理)波动系数1.2,Q=5.0m3/h, QMAX =6.0m3/h
按世来福中空板式陶瓷膜污水处理器设计标准,选用日平均处理300吨设备, 即Q=12.5m3/h.
3.1 进水水质（参照一般杂排生活污水水质）
CODcr ≤500mg/L 3.2 出水水质
出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级A标准，出水水质要求如下：
CODcr ≤50mg/L BOD5 ≤10mg/L NH3-N ≤5mg/L TN TP SS BOD5 ≤250mg/L NH3-N ≤25mg/L TN ≤40mg/L TP ≤5mg/L SS ≤250mg/L ≤15mg/L ≤0.5mg/L ≤10mg/L 四 工艺设计
4.1 处理工艺选择
根据相关企业污水处理实际经验，尤其是同类型污水处理中的设计、运行经验，本工程采用厌氧——好氧——MBR 工艺——出水排放或回用 本工艺的核心为世来福CMBR，是生物处理技术与膜分离技术相结合的一种新工艺，取代了传统工艺中的二沉池，它既可以高效地进行固液分离，得到能够直接使用的稳定中水，又可在生物池内维持高浓度的微生物量，其剩余污泥量小，极其有效地去除氨氮。出水悬浮物以及浊度接近于零，出水中的细菌以及病毒被大幅度去除，能耗低，占地面积小，操作管理方便，出水可回用等特点，倍受工业发达、人口密集、水资源缺乏的地区欢迎。该工艺已被国家环保局推荐为优先使用的实用技术。
4.2 工艺流程图
外置MBR工艺流程图
4.3 处理工艺流程说明
工艺核心选择采用“厌氧+好氧+陶瓷膜MBR”为主的处理工艺
厌氧：厌氧生物处理方法是在厌氧条件下，形成了厌氧微生物所需要的营养
条件和环境条件，利用这类微生物分解废水中的有机物并产生甲烷和二氧化碳的过程。
厌氧生物处理过程中，参与反应的微生物种类比较丰富，微生物主要分产酸细菌、产氢产乙酸菌和产甲烷菌这些类别。在一个厌氧反应系统内同时存在个中类型的厌氧微生物，才能完成污染物质完整的厌氧生物降解过程。
有机物的厌氧生物降解过程一般要经历数个阶段，大致分3个阶段，由不同的微生物菌群交替完成。第一阶段由厌氧和兼氧的水解性微生物将大分子物质如纤维素、蛋白质、木质素等水解为单糖并进而生成有机酸。第二阶段由产氢产乙酸细菌利用第一阶段产生的各种有机酸，生成H2、CO2和乙酸。第三阶段由严格厌氧的产甲烷细菌来完成。产甲烷细菌以第二阶段生成H2和乙酸为底物生成甲烷。
废水在厌氧条件下通过厌氧微生物将不溶性有机物水解成可溶解性物质，同时在产酸菌的协通作用下将大分子、难于生物降解的物质转变为易于降解的小分子物质，并重新释放到溶液中，在较高的水力负荷下随水流出厌氧系统，提高了废水的可生化性。
好氧：采用接触氧化法。接触氧化法是一种介于活性污泥法和生物滤池之间的生物膜法工艺，其特点是在池内设置填料，池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处理流动状态，废水与池中的填料充分接触，污染物被填料上的微生物吸附降解。通过鼓风机曝气供给氧气，生物膜生长到一定厚度后，填料壁的微生物会因为缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气产生的冲刷作用造成生物膜的脱落，并促进新生物膜的生长，此时，脱落的生物膜将随水流出池外。
陶瓷膜MBR系统：MBR 生物反应器是在水处理领域中研究得最为广泛深入的一类膜生物反应器，是一种用膜分离过程取代传统活性污泥法中二次沉淀池的水处理技术。在传统的废水生物处理技术中，泥水分离是在二沉池中靠重力作用完成的，其分离效率依赖于活性污泥的沉降性能，沉降性越好，泥水分离效率越高。而污泥的沉降性取决于曝气池的运行状况，改善污泥沉降性必须严格控制曝气池的操作条件，这限制了该方法的适用范围。由于二沉池固液分离的要求，曝气池的污泥不能维持较高浓度，一般在 1.5~3.5g/L左右，从而限制了生化反应速率。水力停留时间（ HRT ）与污泥龄（ SRT）相互依赖，提高容积负荷与降低污泥负荷往往形成矛盾。系统在运行过程中还产生了大量的剩余污泥，其处置费用占
污水处理厂运行费用的 25% ～40% 。传统活性污泥处理系统还容易出现污泥膨胀现象，出水中含有悬浮固体，出水水质恶化。针对上述问题， MBR将分离工程中的膜分离技术与传统废水生物处理技术有机结合，大大提高了固液分离效率，并且由于曝气池中活性污泥浓度的增大和污泥中特效菌 (特别是优势菌群 ) 的出现，提高了生化反应速率。同时，通过降低 F/M比减少剩余污泥产生量（甚至为零），从而基本解决了传统活性污泥法存在的许多突出问题。
与许多传统的生物水处理工艺相比， MBR 具有以下主要特点：
4.3.1 出水水质优质稳定
由于膜的高效分离作用，分离效果远好于传统沉淀池，处理出水极其清澈， 悬浮物和浊度接近于零，细菌和病毒被大幅去除 ，出水水质优于建设部颁发的生活杂用水水质标准（ CJ25.1-89 ），可以直接作为非饮用市政杂用水进行回用。同时，膜分离也使 微生物被完全被截流在生物反应器内， 使得系统内能够维持较高的微生物浓度，不但提高了反应装置对污染物的整体去除效率，保证了良好的出水水质，同时反应器对进水负荷（水质及水量）的各种变化具有很好的适应性，耐冲击负荷，能够稳定获得优质的出水水质。
4.3.2 剩余污泥产量少
该工艺可以在高容积负荷、低污泥负荷下运行，剩余污泥产量低（理论上可以实现零污泥排放），降低了污泥处理费用。
4.3.3 占地面积小，不受设置场合限制
生物反应器内能维持高浓度的微生物量，处理装置容积负荷高，占地面积大大节省； 该工艺流程简单、结构紧凑、占地面积省，不受设置场所限制，适合于任何场合，可做成地面式、半地下式和地下式。
4.3.4 可去除氨氮及难降解有机物
由于微生物被完全截流在生物反应器内，从而有利于增殖缓慢的微生物如硝