关于mbr技术在学校中水回用中的应用及经济分析

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1、关于MBR技术在学校中水回用中的应用及经济分析-中水回用摘要：中水回用是解决中国城市水资源短缺和水污染问题的重要手段之一，文章以学校污水为研究对象，利用MBR膜生物反应器技术对污水进行处理，实现校区中水回用。并通过对污水回用工艺技术特点和经济技术进行分析，与传统工艺相比，该工艺在中水回用处理中性价比高，值得大力推广。关键词：中水回用：MBR膜反应器：经济分析。　　引言　　水是地球上唯一不可替代的自然资源，我国水资源虽然很丰富，总储量居世界第6位，约为2.81万亿m3[1]。但是中国水资源的分布极其不均匀，中国的人均水资源占有量低于500立方米，远远低于国际公认的人均所需1000立

2、方米的临界值。水资源不足，加上水体污染，水环境对我国的经济社会发展严重制约，因此防治水污染，改善水环境刻不容缓。中水回用是实现污水资源化的直接措施，是解决缺水城市水资源危机的重要途径之一。目前中水处理在技术上依据《建筑中水设计规范》进行设计，在该规范中，针对杂排水和生活污水，推荐了几种物化、生化及其组合工艺流程。这些传统的中水回用工艺存在着流程冗长、占地面积大、操作管理复杂等问题，制约了其发展。以一体化膜生物反应器以其占地小，设备简单高效等优点开始应用于中水回用领域。　　1、工程概况　　文中以惠州某校区中水回用MBR项目为例，学校由幼儿园、小学、中学组成，师生总人数约7000人，

3、最高日用水量为2000m3/d，总的用地面积166235平方米，另外学校里有绿地、景观水池、景观河等设置，按学校要求，污水经过MBR污水再生技术，达到回用目的。　　2、学校中水来源及回用对象　　1）、中水水源　　3、工艺特点分析[3]：　　根据出水水质情况，其出水已经达到中水回用要求，出水效果良好，达到预期要求。MBR工艺作为一种新型污水处理技术其拥有如下特点：　　（1）出水水质好：能高效地进行固液分离，将废水中的悬浮物质、胶体物质、生物单元流失的微生物菌群与已净化的水分开，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

4、颁发的生活杂用水水质标准，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的各种变化具有很好的适应性，耐冲击负荷。　　（2）处理负荷高，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化细菌的截留生长，系统硝化效率得以提高。同时，可增长一些难降解的有机物在系统中的水力停留时间，有利于难降解有机物降解效率的提高。较大的水力循环，导致了污水的均匀混合，使一些大分子难降解有机物的停留时

5、间变长，并得到分散，有利于它们的分解。由于SRT很长，，可使生物处理单元内生物量维持在高浓度，使容积负荷大大提高。　　（3）操作方便，占地面积小。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、省去二沉池占地面积省，不受设置场所限制，适合于任何场合。该工艺实现了水力停留时间（HRT）与污泥停留时间（SRT）的完全分离，运行控制更加灵活稳定，是污水处理中容易实现装备化的新技术，可实现微机自动控制，从而使操作管理更为方便。　　（4）剩余污泥量少。由于SRT很长，污泥浓度高，生物反应器起到了污泥好氧消化池的作用，可取消污泥浓缩池和污泥

6、消化池，也节省了污泥处理的基础投资和运行费用。　　4、经济分析　　1）对膜的经济分析：目前，对MBR系统的技术经济分析的结论存在较大的差别。主要是由于在MBR系统设计中，对膜的处理能力（膜通量）与膜使用寿命的估计存在很大的差别，直接影响对膜生物反应器的经济评价[4]。　　影响MBR系统运行费用的主要因素是动力费用与膜的更换费用。膜的更换费用是影响MBR系统运行费用的关键因素；而动力费用是影响分离式MBR系统运行费用的关键因素。居民生活用水价格约为1.3～1.8元/m3；宾馆、洗车、洗浴等行业供水价格为1.8～3.5元/m3。一体式膜生物反应器总运行成本为1.4元/m3，用于中水回

7、用具有明显的竞争优势。同时可节省水资源，具有环境效益和经济效益[5]。　　1）对MBR整体工艺经济分析：该工艺由于其具有出水水质好、运行稳定、节省占地面积等特点，与传统的中水处理工艺（二级曝气生物滤池+过滤+消毒）相比具有明显的经济优势，其主要表现在：a、MBR工艺无二沉池，基建投资省；b、剩余污泥量很少，污泥处理和处置费用低。由于生物反应器起到了污泥好氧消化池的作用，可取消污泥浓缩池和污泥消化池，也节省了污泥处理的基础投资和运行费用；c、出水水质达到国家回用标准，省去了三级处理