膜生物反應器通常分為內(nèi)置式和外置式兩種,兩種方式各有不同,能耗相差較大。在處理復雜水質(zhì)領域時,由于進水污染物濃度較高,為滿足排放標準的要求,取得較好的處理效果,生物池內(nèi)一般維持較高的污泥濃度,生化處理大多采用外置式MBR處理工藝。雖然外置式MBR工藝能夠取得良好的處理效果,但也會導致運行成本大幅增加。
對于內(nèi)置式MBR系統(tǒng)而言,只需要設置抽吸泵和膜清洗用鼓風機即可,其電耗遠遠低于外置式系統(tǒng)。
二、膜生物反應器的比較
1、 系統(tǒng)組成
對內(nèi)置式和外置式膜進行比較的前提是,生物池內(nèi)混合液懸浮物濃度相同,因此在膜前端的生物池對二者而言是相同的,只是對膜本身及其相關的配套設施進行比較。
內(nèi)置式系統(tǒng)由膜池、膜組件、抽吸泵、清洗鼓風機及配套清洗設施組成,清洗鼓風機與曝氣鼓風機統(tǒng)一放置在鼓風機房內(nèi),抽吸泵可以放置在室外膜池旁,整個系統(tǒng)的控制要求較低、運行管理也較簡單。
外置式系統(tǒng)由進水泵、膜組件、循環(huán)泵及配套清洗設施組成,膜組件和循環(huán)泵需設在室內(nèi),進水泵可以放置在室外生物池旁,整個系統(tǒng)控制要求高、運行管理復雜。
2、工程投資和占地面積
內(nèi)置式和外置式膜的通量有較大的差別,內(nèi)置式膜的通量為12.5~32.5 L/(m2˙h),外置式膜的通量為60~80 L/(m2˙h),內(nèi)置式膜系統(tǒng)需要建一座膜池,膜組件放在膜池內(nèi),但無需建膜處理間。而外置式膜系統(tǒng)無需建膜池,需建一座膜處理間,將膜組件放在室內(nèi),因此在處理相同水量的前提下,內(nèi)置式膜需要的面積要遠大于外置式膜的面積。由于受使用條件的限制,中空纖維膜承受的壓力較低,而且加工難度較小,導致其生產(chǎn)成本也較低。而管式膜需要承受較高的壓力,加工難度大,其生產(chǎn)成本也相應較高。綜合比較,在污水處理量相同的情況下,管式膜的綜合造價要高于MBR中空纖維膜。
三、內(nèi)/外置式MBR的特點如下:
1.外置式MBR特點:
① 通過泵將生化池內(nèi)的污泥-水混合液直接打入膜管內(nèi),在壓力的驅(qū)動下進行固液分離,透過膜的清水進入產(chǎn)水箱或直接排放,而濃液再次回到生化池繼續(xù)參與生化反應。外置式MBR與傳統(tǒng)MBR相比,省去了出水抽吸泵與間歇出水的控制單元,結構緊湊、占地面積小,易于實現(xiàn)自動化控制。
② 外置式MBR的膜組件安裝在固液分離區(qū)的側面,易于安裝、拆卸,便于膜組件的維護和清洗??蓱糜诖笮蜕詈凸I(yè)污水處理。
2.內(nèi)置式MBR特點:
① 內(nèi)置式膜可以用于垃圾滲濾液處理較高污泥濃度的MBR生化處理系統(tǒng),效果良好。
② 內(nèi)置式膜系統(tǒng)的工程費用低于外置式膜系統(tǒng)。
③ 內(nèi)置式膜系統(tǒng)的電耗遠遠低于外置式膜系統(tǒng),運行成本大幅降低。