一种mbr在线清洗方法
【专利摘要】本发明公开了一种MBR在线清洗方法，通过一次酸洗、混合液碱洗及二次酸洗的方式进行清洗，配合快速进药与慢速进药相结合的方式来实施。本发明适用于内置式MBR的在线清洗，操作便捷，极大的减少了药剂的使用量，提高了药剂的利用率，缩短了清洗时间，降低了劳动强度，安全性高，对系统的正常运行只有轻微的影响。
【专利说明】一种MBR在线清洗方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及污水处理【技术领域】，特别涉及一种MBR在线清洗方法。
【背景技术】
[0002] 膜生物反应器组合工艺（Membrane Bioreactor，MBR)技术是利用生物反应与膜分 离技术相结合，利用膜作为分离介质替代常规重力沉淀固液分离获得出水，并能改变反应 进程和提高反应效率的污水处理方法。膜生物反应器是由膜组件、布气装置、集水装置、框 架等组装成的一个基本水处理单元，置于生物反应池中，进行固液分离的装置。MBR(膜生物 反应器）是一种先进的污水处理技术，用膜分离取代了传统水处理技术中的二沉池，具有工 艺流程简单、出水水质好，占地面积小、微生物浓度高、耐冲击负荷等特点。目前的MBR技 术主要分为两种，一种是浸没式膜生物反应器（即内置式)，指膜组件浸没在生物反应池中， 污染物在生物反应池进行生化反应，利用膜进行固液分离的设备或系统，可采用负压产水， 也可利用静水压力自流产水；另一种是外置式膜生物反应器指膜组件和生物反应池分开 布置，生物反应池内的活性污泥混合液泵入膜组件进行固液分离的系统，该系统浓缩的泥 水混合物回流到生物反应池形成循环。浸没式膜生物反应器（即内置式)相比外置式膜生物 反应器虽然运行能耗低，稳定性好，但是存在清洗维护麻烦的问题。
[0003] 所以，MBR膜组件在运行过程中的膜污染导致了膜通量衰减快，所需要的膜面积增 力口，从而导致投资增加。膜污染问题是阻碍MBR技术广泛使用的瓶颈问题。在实际运行过 程中，日常运行管理中的大量工作都是对MBR组件进行各种类型的清洗。
[0004] 目前的清洗方式主要有在线清洗和离线清洗两种方式，都需要使用化学药剂。将 膜组件吊装出反应池进行离线清洗，增加了劳动强度。还有工人手工式清洗，更是费时费 力。而现有的在线清洗方式，存在药剂使用量大，药剂利用率低，清洗时间长，通量恢复效果 不明显，对系统的正常运行影响大等缺陷。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于一种针对内置式MBR的在线清洗方法，极大的减少了药剂的使 用量，提高了药剂的利用率，缩短了清洗时间，降低了劳动强度，安全性高，对系统的正常运 行只有轻微的影响。
[0006] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 一种MBR在线清洗方法，包括如下步骤： 1、一次酸洗 1. 1清空膜池：将膜池中污水及污泥排空，用清水对膜丝进行冲洗，将膜丝上污泥及杂 质冲洗干净后将污泥排空； 1. 2配置一次酸洗液：向清洗水箱的清水中加入HCL配制成一次酸洗液； 1. 3快速进药：打开清洗泵，控制清洗流量为2-5吨/小时，用一次酸洗液对膜丝进行 冲刷，保证一次酸洗液充满膜丝； 1. 4慢速进药：2-5分钟后，控制清洗流量为1-3吨/小时，用一次酸洗液对膜丝进行 冲刷，直至一次酸洗液打完；让一次酸洗液同膜丝无机污染物充分反应； 1. 5药剂反应：打完一次酸洗液后，反应5-15分，然后用清水将膜丝冲洗干净； 2、 混合液碱洗 2. 1配置碱洗液：向清洗水箱的清水中加入NaOH及NaCIO配制成碱洗液； 2. 2快速进药：打开清洗泵，控制清洗流量为2-5吨/小时，用碱洗液对膜丝进行冲刷， 保证碱洗液充满膜丝； 2. 3慢速进药：2-5分钟后，控制清洗流量为1-3吨/小时，用碱洗液对膜丝进行冲刷， 直至碱洗液打完；让碱洗液同膜丝有机污染物充分反应； 2. 4药剂反应：打完碱洗液后，反应10-20分，然后用清水将膜丝冲洗干净； 3、 二次酸洗 3. 1配置二次酸洗液：向清洗水箱的清水中加入HCL配制成二次酸洗液； 3. 2快速进药：打开清洗泵，控制清洗流量为2-5吨/小时，用二次酸洗液对膜丝进行 冲洗； 3. 3慢速进药：2-5分钟后，控制清洗流量为1-3吨/小时，用二次酸洗液对膜丝进行 冲洗，直至二次酸洗液打完；让二次酸洗液同膜丝碱洗后残留的无机污染物彻底反应； 3. 4药剂反应：打完二次酸洗液后，反应5-10分，然后用清水将膜丝冲洗干净； 4、 正常运行 二次酸洗完毕，系统重新进污水，进入正常运行。
[0007] 通过一次酸洗，用于清理掉膜丝上的无机污染物，然后碱洗，用于清理掉膜丝上的 有机污染物，二次酸洗的目的是避免一次酸洗未彻底清洗干净的无机污染物在碱洗的过程 中又结垢附着在膜丝上，造成通量恢复不彻底。本发明在一次酸洗、碱洗及二次酸洗时都采 取了快速进药与慢速进药的方式，通过快速进药可以迅速让每根膜丝充满药剂，随之转为 慢速，可以充分让膜丝污染物同药剂反应，避免药剂流失。通过转换既可以让每根膜丝同药 剂充分接触反应，通量恢复率高，又可以最大程度的节约药剂。
[0008] 作为优选，配置一次酸洗液具体为：向清洗水箱的500L清水中加入清水重量1-2% 的HCL配制成一次酸洗液。
[0009] 作为优选，配置碱洗液具体为：向清洗水箱的500L清水中加入清水重量0. 5-1. 5% 的NaOH及0. 2-0. 5 %的NaCIO配制成碱洗液。
[0010] 作为优选，配置二次酸洗液具体为：向清洗水箱的500L清水中加入清水重量 0. 1-0. 5%的HCL配制成二次酸洗液。
[0011] 作为优选，所述膜池在生物反应池内独立设置，膜池与生物反应池通过隔板隔开， 隔板上开有进水通孔，进水通孔上装有控制其启闭的阀门。膜池在生物反应池内独立设置， 从而将内置式膜系统同生化系统分隔，膜池便于迅速放空，进行清洗操作，大大节约药剂用 量及清洗时间。
[0012] 常规的内置式MBR是将膜组件放置在生物反应池内，与生物反应池互通，这样清 洗时需要将整个生物反应池排空，才能加清洗的药剂，药剂使用量大、时间较长，本发明在 生物反应池内单独隔出一块区域成为膜池，MBR膜组件位于其内，膜池与生物反应池通过 带阀门的进水通孔连通，通过阀门启闭就能控制污水的进入，无需像外置式MBR -样需要 通过泵打到膜组件再泵回来，这样能耗高，在在线清洗时，本发明只要关闭阀门，隔断污水 的进入，就能快速排空膜池内的污水、污泥，进行清洗操作，由于膜池在整个生物反应池占 地小，又与生物反应池隔开，清洗时对生物反应池的工作没多大影响，清洗结束只要打开阀 门，自动进污水，正常工作。
[0013] 本发明的有益效果是：适用于内置式MBR的在线清洗，操作便捷，极大的减少了药 剂的使用量，提高了药剂的利用率，缩短了清洗时间，降低了劳动强度，安全性高，对系统的 正常运行只有轻微的影响。
【具体实施方式】
[0014] 下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。
[0015] 本发明中，若非特指，所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的。 下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
[0016] 本发明以下针对现有的内置式日本住友电工PTFE膜组件进行清洗。
[0017] 本发明的内置式MBR，在常规的生物反应池内的出水口侧设置隔板，从而形成了独 立的膜池，MBR膜组件都位于膜池内，隔板上开有进水通孔，通孔上装有控制其启闭的阀门。 隔板上开进水通孔及装阀门都为常规的技术手段，本发明在此不作赘述。
[0018] 实施例1 : 1、一次酸洗 1. 1清空膜池：将膜池中污水及污泥排空，用清水对膜丝进行冲洗，将膜丝上大部分污 泥及杂质冲洗干净后将污泥排空； 1. 2配置一次酸洗液：向清洗水箱的500L清水中加入清水重量1%的HCL (由30wt%的 盐酸溶液换算后计量加入）配制成一次酸洗液； 1. 3快速进药：打开清洗泵，控制清洗流量为5吨/小时，用一次酸洗液对膜丝进行冲 刷； 1. 4慢速进药：2分钟后，控制清洗流量为3吨/小时，用一次酸洗液对膜丝进行冲刷， 使药剂(一次酸洗液）布满整根膜丝，与污染物充分接触，直至一次酸洗液打完； 1. 5药剂反应：打完一次酸洗液后，反应15分钟，然后用清水将膜丝冲洗干净； 2、 混合液碱洗 2. 1配置碱洗液：向清洗水箱的500L清水中加入清水重量0. 5%的NaOH (由30wt%的 氢氧化钠溶液换算后计量加入）及〇. 2 %的NaCIO (由10wt%的次氯酸钠溶液换算后计量 加入）配制成碱洗液； 2. 2快速进药：打开清洗泵，控制清洗流量为5吨/小时，用碱洗液对膜丝进行冲刷； 2. 3慢速进药：2分钟后，控制清洗流量为3吨/小时，用碱洗液对膜丝进行冲刷，使 药剂(碱洗液）布满整根膜丝，与污染物充分接触，直至碱洗液打完； 2. 4药剂反应：打完碱洗液后，反应20分钟，然后用清水将膜丝冲洗干净； 3、 二次酸洗 3. 1配置二次酸洗液：向清洗水箱的500L清水中加入清水重量0. 1%的HCL配制成二 次酸洗液； 3. 2快速进药：打开清洗泵，控制清洗流量为5吨/小时，用二次酸洗液对膜丝进行冲 刷； 3. 3慢速进药：2分钟后，控制清洗流量为3吨/小时，用二次酸洗液对膜丝进行冲刷， 使药剂(二次酸洗液）布满整根膜丝，与污染物充分接触，直至二次酸洗液打完； 3. 4药剂反应：打完二次酸洗液后，反应10分钟，然后用清水将膜丝冲洗干净； 4、 正常运行 二次酸洗完毕，系统重新进污水，进入正常运行。
[0019] 实施例2: 1、一次酸洗 1. 1清空膜池：将膜池中污水及污泥排空，用清水对膜丝进行冲洗，将膜丝上大部分污 泥及杂质冲洗干净后将污泥排空； 1. 2配置一次酸洗液：向清洗水箱的500L清水中加入清水重量2%的HCL (由30wt%的 盐酸溶液换算后计量加入）配制成一次酸洗液； 1. 3快速进药：打开清洗泵，控制清洗流量为2吨/小时，用一次酸洗液对膜丝进行冲 刷； 1. 4慢速进药：5分钟后，控制清洗流量为1吨/小时，用一次酸洗液对膜丝进行冲刷， 使药剂(一次酸洗液）布满整根膜丝，与污染物充分接触，直至一次酸洗液打完； 1. 5药剂反应：打完一次酸洗液后，反应5分钟，然后用清水将膜丝冲洗干净； 2、 混合液碱洗 2. 1配置碱洗液：向清洗水箱的500L清水中加入清水重量1. 5%的NaOH (由30wt%的 氢氧化钠溶液换算后计量加入）及〇. 5 %的NaCIO (由10wt%的次氯酸钠溶液换算后计量 加入）配制成碱洗液； 2. 2快速进药：打开清洗泵，控制清洗流量为2吨/小时，用碱洗液对膜丝进行冲刷； 2. 3慢速进药：5分钟后，控制清洗流量为1吨/小时，用碱洗液对膜丝进行冲刷，使 药剂(碱洗液）布满整根膜丝，与污染物充分接触，直至碱洗液打完； 2. 4药剂反应：打完碱洗液后，反应10分钟，然后用清水将膜丝冲洗干净； 3、 二次酸洗 3. 1配置二次酸洗液：向清洗水箱的500L清水中加入清水重量0. 5%的HCL配制成二 次酸洗液； 3. 2快速进药：打开清洗泵，控制清洗流量为2吨/小时，用二次酸洗液对膜丝进行冲 刷； 3. 3慢速进药：5分钟后，控制清洗流量为1吨/小时，用二次酸洗液对膜丝进行冲刷， 使药剂(二次酸洗液）布满整根膜丝，与污染物充分接触，直至二次酸洗液打完； 3. 4药剂反应：打完二次酸洗液后，反应5分钟，然后用清水将膜丝冲洗干净； 4、 正常运行 二次酸洗完毕，系统重新进污水，进入正常运行。
[0020] 实施例3 : 1、一次酸洗 1. 1清空膜池：将膜池中污水及污泥排空，用清水对膜丝进行冲洗，将膜丝上大部分污 泥及杂质冲洗干净后将污泥排空； 1. 2配置一次酸洗液：向清洗水箱的500L清水中加入清水重量1. 5%的HCL (由30wt% 的盐酸溶液换算后计量加入）配制成一次酸洗液； 1. 3快速进药：打开清洗泵，控制清洗流量为3吨/小时，用一次酸洗液对膜丝进行冲 刷； 1. 4慢速进药：3分钟后，控制清洗流量为2吨/小时，用一次酸洗液对膜丝进行冲刷， 使药剂(一次酸洗液）布满整根膜丝，与污染物充分接触，直至一次酸洗液打完； 1. 5药剂反应：打完一次酸洗液后，反应10分钟，然后用清水将膜丝冲洗干净； 2、 混合液碱洗 2. 1配置碱洗液：向清洗水箱的500L清水中加入清水重量1%的NaOH (由30wt%的氢 氧化钠溶液换算后计量加入）及〇. 3 %的NaCIO (由10wt%的次氯酸钠溶液换算后计量加 入）配制成碱洗液； 2. 2快速进药：打开清洗泵，控制清洗流量为3吨/小时，用碱洗液对膜丝进行冲刷； 2. 3慢速进药：3分钟后，控制清洗流量为2吨/小时，用碱洗液对膜丝进行冲刷，使 药剂(碱洗液）布满整根膜丝，与污染物充分接触，直至碱洗液打完； 2. 4药剂反应：打完碱洗液后，反应15分钟，然后用清水将膜丝冲洗干净； 3、 二次酸洗 3. 1配置二次酸洗液：向清洗水箱的500L清水中加入清水重量0. 3%的HCL配制成二 次酸洗液； 3. 2快速进药：打开清洗泵，控制清洗流量为3吨/小时，用二次酸洗液对膜丝进行冲 刷； 3. 3慢速进药：3分钟后，控制清洗流量为2吨/小时，用二次酸洗液对膜丝进行冲刷， 使药剂(二次酸洗液）布满整根膜丝，与污染物充分接触，直至二次酸洗液打完； 3. 4药剂反应：打完二次酸洗液后，反应8分钟，然后用清水将膜丝冲洗干净； 4、 正常运行 二次酸洗完毕，系统重新进污水，进入正常运行。
[0021] 对比例(常规清洗方法） 1、酸洗 1. 1清空膜池：将膜池中污水及污泥排空，用清水对膜丝进行冲洗，将膜丝上大部分污 泥及杂质冲洗干净后将污泥排空； 1. 2配置酸洗液：向清洗水箱的500L清水中加入清水重量3%的HCL (由30wt%的盐酸 溶液换算后计量加入）配制成酸洗液； 1. 3酸洗：在膜池中用酸洗液浸泡3-6个小时后，开启污泥泵将浸泡液打空，然后用清 水将膜丝冲洗干净； 2、 混合液碱洗 2. 1配置碱洗液：向清洗水箱的500L清水中加入清水重量4%的NaOH (由30wt%的氢 氧化钠溶液换算后计量加入)，同时加入NaCIO, NaCIO用量为10000mg/L (由10wt%的次氯 酸钠溶液换算后计量加入)，配制成碱洗液； 2. 2打入碱洗液，在膜池中用碱洗液浸泡6个小时，然后用清水将膜丝冲洗干净； 3、 正常运行
【权利要求】
1. 一种MBR在线清洗方法，其特征在于：包括如下步骤： 1、一次酸洗 1. 1清空膜池：将膜池中污水及污泥排空，用清水对膜丝进行冲洗，将膜丝上污泥及杂 质冲洗干净后将污泥排空； 1. 2配置一次酸洗液：向清洗水箱的清水中加入HCL配制成一次酸洗液； 1. 3快速进药：打开清洗泵，控制清洗流量为2-5吨/小时，用一次酸洗液对膜丝进行 冲刷； 1. 4慢速进药：2-5分钟后，控制清洗流量为1-3吨/小时，用一次酸洗液对膜丝进行 冲刷，直至一次酸洗液打完； 1. 5药剂反应：打完一次酸洗液后，反应5-15分，然后用清水将膜丝冲洗干净； 2、 混合液碱洗 2. 1配置碱洗液：向清洗水箱的清水中加入NaOH及NaCIO配制成碱洗液； 2. 2快速进药：打开清洗泵，控制清洗流量为2-5吨/小时，用碱洗液对膜丝进行冲刷； 2. 3慢速进药：2-5分钟后，控制清洗流量为1-3吨/小时，用碱洗液对膜丝进行冲刷， 直至碱洗液打完； 2. 4药剂反应：打完碱洗液后，反应10-20分，然后用清水将膜丝冲洗干净； 3、 二次酸洗 3. 1配置二次酸洗液：向清洗水箱的清水中加入HCL配制成二次酸洗液； 3. 2快速进药：打开清洗泵，控制清洗流量为2-5吨/小时，用二次酸洗液对膜丝进行 冲洗； 3. 3慢速进药：2-5分钟后，控制清洗流量为1-3吨/小时，用二次酸洗液对膜丝进行 冲洗，直至二次酸洗液打完； 3. 4药剂反应：打完二次酸洗液后，反应5-10分，然后用清水将膜丝冲洗干净； 4、 正常运行 二次酸洗完毕，系统重新进污水，进入正常运行。
2. 根据权利要求1所述的一种MBR在线清洗方法，其特征在于：配置一次酸洗液具体 为：向清洗水箱的500L清水中加入清水重量1-2%的HCL配制成一次酸洗液。
3. 根据权利要求1所述的一种MBR在线清洗方法，其特征在于：配置碱洗液具体为：向 清洗水箱的500L清水中加入清水重量0. 5-1. 5%的NaOH及0. 2-0. 5 %的NaCIO配制成碱 洗液。
4. 根据权利要求1或2或3所述的一种MBR在线清洗方法，其特征在于：配置二次酸 洗液具体为：向清洗水箱的500L清水中加入清水重量0. 1-0. 5%的HCL配制成二次酸洗液。
5. 根据权利要求1所述的一种MBR在线清洗方法，其特征在于：所述膜池在生物反应 池内独立设置，膜池与生物反应池通过隔板隔开，隔板上开有进水通孔，进水通孔上装有控 制其启闭的阀门。
【文档编号】C02F3/00GK104056554SQ201410024529
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年1月20日 优先权日:2014年1月20日
【发明者】宋灿辉, 汤波, 蒋云飞, 王武忠 申请人:绿能（杭州）企业管理有限公司, 宋灿辉