MBR膜生活污水处理设备

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1 膜分离技术处理镀镍废水
1.1 镀镍废水的来源
电镀是利用电化学方法对金属和非金属表面进行装饰，保护及获得某些新的性能的一种工艺过程。镀镍层具有很多优异的性能，因此其应用几乎遍及现代工业的所有部门。在电镀工业中，镀镍层的生产量仅次于镀锌层而居第二位。工业上利用电镀(解)工艺提纯或生产镍制品，这些过程均需对镀件或产品进行清洗。清洗在电镀镍过程中是一个重要的环节。不论是在镀前处理、镀后处理及电镀工程中，镀件从一种溶液进入到另一种溶液之前，都要清洗。所以，漂洗废水是镀镍废水的主要的来源，几乎占电镀车间废水排放量的80 %以上。
1.2 镀镍废水处理的方法
镀镍废水处理的传统方法，金属和水不能同时达到回用，且产生污泥污染物。随着电镀工业的快速发展和环保要求的日益提高，近年来，离子交换法，膜分离法将成为处理镀镍漂洗废水的主流方向。
1.2.1离子交换处理
离子交换法，主要是利用树脂中的交换离子同电镀废水中的某些离子进行交换而将其去除，使废水得到净化的处理方法。上世纪70年代末，由于需要解决环境污染问题，离子交换技术得到了很大发展，但是采用这种技术一次性投资很高，系统设计和操作较为复杂，因此，在推广上受到了一定的限制。目前，国内仅对含铬、含镍、合金等电镀废水采用离子交换法处理较为普遍，也有应用于处理含铜、含锌等废水。现在通常都是和其他一些工艺流程组合使用。

1.2.2膜分离技术
膜分离技术，是利用膜对混合物中各组分的选择透过性能来分离、提纯和浓缩目的的产物的新型分离技术。以选择性透过膜为分离介质,当膜两侧存在某种推动力(如压力差、浓度差、电位差等)时，原料侧组分选择性透过膜，以达到分离、除去有害组分的目的。膜分离过程是一种无相变、低能耗的物理分离过程，具有高效、节能、无污染、操作方便和用途广等特点，是当代*的的分离技术之一。
1.3 膜分离法处理镀镍废水的应用
1.3.1反渗透(RO)处理镀镍废水
据文献报道，采用反渗透技术可将电镀镍漂洗水浓缩20 倍，浓缩液经蒸馏法进一步浓缩后可返回电镀槽用。美国芝加哥API 工艺公司采用B-9 芳香族聚酰胺中空纤维RO膜组件处理电镀镍漂洗水，处理后的废水含Ni2+ 0.65 mg/L，而浓缩液含Ni2+达到13.00 g/L，Ni2+截留率为92 %。
胡齐福，吴遵义等报道，2005 年4 月，杭州水处理技术开发中心为台州金源铜业有限公司设计和建造了处理量为24 m3/d 的电镀废水处理和镍回收系统，成功采用采用两级RO膜系统对含镍250～350 mg/L 的漂洗废水进行处理，回收利用了水资源和金属镍。对镍的截留率达99.9 %以上。整个系统经两年的考察，运行平稳，各项指标基本达到设计要求，经济效益较为明显，年净收益达43.34 万元，且出水可达到回用要求。
1.3.2纳滤(NF)处理镀镍废水
NF 膜对一价离子的截留率低，而对二价或高价离子，特别是阴离子可有大于98 %的截留率，这一特征确定了它在电镀废水处理中的重要作用。
Kyn-HongAhn采用NTR-7250 纳滤膜处理含有NiSO4和NiCl2 的电镀废水，操作压力在0.3 MPa 以上时，Ni2+的截留率保持在90 %以上。
王昕彤，孙余凭用型纳滤膜处理电镀镍漂洗水，结果表明，纳滤膜对电镀镍漂洗水中Ni2+的去除率高于99.5 %，透过液中Ni2+质量浓度小于1 mg/L，将镍离子质量浓度浓缩至19 g/L 左右，可以回用于电镀槽。
薛莉娉采用NF90-2540 型卷式纳滤膜在压2.0 MPa，料液流量2400 L/h，操作温度25 ℃，料液Ni2+质量浓度为100 mg/L 的条件下，对电镀镍漂洗水进行纳滤浓缩，浓缩试验结果：NF 系统在此试验条件下，Ni2+平均截留率大于99 %，且终浓液Ni2+19.8 g/L 左右，浓缩了近200 倍，符合生产要求，可回到电镀槽中。运用模型和创新的评估工具
MBR膜生活污水处理设备对污水处理模型的应用已经不仅仅停留在研究层面的功能。除了帮助人们更加了解那些复杂的运行系统之外，模型正在更多地转变成标准的工程开发工具。这些模型使用功能的变化，将对建模提出新的要求：
1.针对模拟数据的工具开发(如数据收集，筛选，校对，补充)
2.优化运行模拟(如情景设置，概率统计方法)
3.分析结果(如储存测量和模拟结果的数据库，评估工具，*化方法，绘图工具物料平衡等)
4.提供报告和数据资料以实现项目的记录，评估和透明化
现代的仿真工具很容易创造大量的数据，这让用户难以真正有效地利用。因此首先需要可以处理这些大量数据的特殊工具，然后通过这些工具来帮助用户分析所有的数据，并终评估结果。当考虑到人脑处理信息的方式时，这些开发的新工具应该能实现大量数据到有效信息的转化，为更好的决策制定打下基础。

整合式工具
虽然工程应用的焦点是通过开发仿真工具来运行处理模型，但新的建模发展重点则在于把不同工具整合在一起，以实现城市水循环中更多领域的设计，优化和运行。其中一个发展方向是综合建模，包含水资源回收，污水管道系统和受纳水体。另一个重点是在建模时融合其他相关的领域，如管线设计和设备选择等。控制系统的设计已经成为了仿真和模型发展的重要推动力。
软件工具和专业人员之间的协同配合，是设计策略和终实际应用上存在的主要问题。设计和应用往往是单向的，缺乏反馈。现代的平台需要整合主要的工具，来创造出一个无缝的流程，为所有专家提供一个共同的语言环境。利益相关方都可以对整个系统进行检验并且查看他们的需要是否得到了满足。
引进不确定性分析
近些年，利用模型对污水处理厂进行设计和运行已经逐渐流行。在设计环节，在仿真软件上应用数学模型经常是工程师采用的首要甚至是唯yi的设计方法。这些数学模型会替代或者结合传统的设计指南(包含安全系数) 被投入应用。在运行环节，数学模型越来越多地被应用到操作优化上。
与设计指南上将不确定性和变化性通过安全系数和峰值因子来反映的情况不同，过程模型并未包含风险评估步骤。因此，当利用仿真软件预测污水厂在三十年尺度上的能源需求、资源回收潜力和排放水质时，无法清楚地确认和气候变化相关的不确定性所带来的影响。
现在需要用科学的方法来估算准确的概率，量化主要的不确定性来源，以及评估风险、利益、成本在利益相关者(如所有人、运营方、承包商，咨询方)间的分布情况。水协会设计与运行工作组(IWA Design and Operational Uncertainty Task Group )正在致力于研发在模型开发和运行项目中包含不确定性评估的程序。
培养污泥处理段厌氧污泥的方法：
(1)大中型污水处理厂一般在水处理段后，有足够的剩余污泥后，再培养厌氧污泥比较有利。
(2)先将消化池内充满二级出水，投入其它消化池的厌氧污泥菌种，或接入水处理段的剩余污泥。
(3)在消化污泥来源缺乏的地方可用人粪、牛粪、猪粪、酒糟、剩余的淀粉等邮寄费乌稀释到含固率为1%~3%投入消化池。
(4)培养消化污泥菌时，必须控制pH值和有机物投配负荷，pH值应保持在6.4~7.8之间。有机负荷控制在0.5kgVSS/(m3.d)之下。投配负荷过高，会导致挥发性脂肪酸大量积累，pH值降低，使酸衰退阶段太长，从而延长培养时间。
(5)充分搅拌消化池内的混合污泥。中温消化要保持消化池内的水温在35℃±2℃，边进泥边加热，待加至所需温度及泥位后，暂停进泥。待厌氧消化产气正常后可逐渐增加投泥量，直至到正常加泥。
(6)每日分析沼气成分，所需数据正常时，取样品进行点火试验，(注意防火、防爆)然后才可正式进行沼气利用工作。