路径: 主页 > HJ > 第17页 > HJ 2010-2011
| 标准编号 | HJ 2010-2011 (HJ2010-2011) | | 中文名称 | 膜生物法污水处理工程技术规范 | | 英文名称 | Film biological wastewater treatment engineering and technical specifications | | 行业 | 环保行业标准 | | 字数估计 | 19,146 | | 发布日期 | 2011-10-24 | | 实施日期 | 2012-01-01 | | 标准依据 | 环境保护部公告2011年第74号 | | 发布机构 | 生态环境部 |
HJ 2010-2011: 膜生物法污水处理工程技术规范
HJ 2010-2011 英文名称: Film biological wastewater treatment engineering and technical specifications
中华人民共和国国家环境保护标准
2011-10-24 批准
2012-01-01 实施
环 境 保 护 部 发布
1 适用范围
本标准规定了膜生物法污水处理工程的工艺设计、主要工艺设备和材料、检测与控制、施工与验
收、运行与维护等技术要求。
本标准适用于采用膜生物法的城镇污水及具有可生化性的工业废水处理和回用工程;可作为环境
影响评价、设计、施工、环境保护验收及设施运行管理的技术依据。
4 设计流量和设计水质
4.1 设计流量
4.1.1 城镇污水设计流量
4.1.1.1 城镇旱流污水设计流量应按公式(1)计算;城镇合流污水设计流量应按公式(2)计算。
4.1.1.2 综合生活污水设计流量为服务人口与相对应的综合生活污水定额之积。综合生活污水定额应
根据当地的用水定额,结合建筑物内部给排水设施水平和排水系统普及程度等因素确定,可按当地相
关用水定额的90%设计。
4.1.1.3 综合生活污水量变化系数应根据当地实际综合生活污水量变化资料确定,没有测定资料时,可按表1取值。
4.1.1.4 排入市政管网的工业废水设计流量应根据城镇市政排水系统覆盖范围内工业污染源废水排放
统计资料确定。
4.1.1.5 雨水设计流量参照GB 50014的有关规定。
4.1.1.6 在地下水位较高的地区,应考虑入渗地下水量,入渗地下水量宜根据实际测定资料确定。
4.1.2 工业废水设计流量
4.1.2.1 工业废水设计流量应按工厂或工业园区总排放口实际测定的废水流量设计。测试方法应符合
HJ/T 91的规定。
4.1.2.2 工业废水流量变化应根据工艺特点进行实测。不能取得实际测定数据时可参照国家现行工业
用水量的有关规定折算确定。或根据同行业同规模同工艺现有工厂排水数据类比确定。
4.1.2.3 工业废水与生活污水合并处理时,工厂内或工业园区内的生活污水量的确定,应符合GB 50015的有关规定。
4.1.2.4 工业园区集中式污水处理厂设计流量,可参照城镇污水设计流量的确定方法。
4.1.3 不同构筑物的设计流量
4.1.3.1 膜生物法污水处理构筑物的设计流量应分别计算。当污水为自流进入时,按最高日最高时设
计流量计算;当污水为提升进入时,按工作水泵的最大组合流量与管渠配水能力确定。
4.1.3.2 合流制污水处理构筑物的设计流量,应符合下列规定:
a)提升泵站、格栅、沉砂池,宜按合流设计流量计算;
b)初沉池,宜按旱流污水量计算,用合流设计流量校核,校核的沉淀时间不宜小于30min;
c)膜生物反应池,宜按旱流污水量加大10%~20%计算。
d)污泥处理系统,宜按旱流污水量计算。
4.1.3.3 管渠应按合流污水量计算。
4.2 设计水质
4.2.1 城镇生活污水的设计水质,可参照GB 50014确定。
4.2.2 工业废水的设计水质,可按在总排放口120h连续采样检测数据的加权平均值确定;新建项目可
参考同类企业的排放数据确定。
4.2.3 膜生物反应池进水宜符合下列限值:
化学需氧量小于500mg/L;五日生化需氧量小于300mg/L;悬浮物小于150mg/L;氨氮小于50mg/L;动植
物油小于30mg/L且矿物油小于3mg/L;pH 6~9。对不符合以上水质要求的污水,应进行预处理。
5 总体要求
5.1 膜生物法污水处理工程应遵循以下规定:
a)厂址选择和总体布置应符合 GB 50014 的有关规定。总图设计应符合 GB 50187 的有关规定。
b)防洪标准不应低于城镇防洪标准,且有良好的排水条件。
c)建筑物的防火设计应符合 GB 50016 的规定。
d)污泥堆放场的设计应符合 GB 18599 的规定。
e)运行过程中产生的废气、恶臭、废水、废渣及其它污染物的治理与排放,应执行国家环境保护
法规和标准的有关规定,防止二次污染。
f)噪声和振动控制设计应符合 GB J87 和 GB 50040 的规定,机房噪声应符合 GB 3096 的规定,厂
界噪声应符合 GB 12348 的规定。
g)建设、运行过程中应重视职业卫生和劳动安全,严格执行 GBZ 1、GBZ 2 和 GB 12801 的规定。
污水处理工程建成运行的同时,安全和卫生设施应同时建成运行,并制定相应的操作规程。
5.2 膜生物法污水处理工程应按照 GB 18918 的相关规定安装在线监测系统。在线监测系统的安装、验
收和运行应符合 HJ/T 353、HJ/T 354和 HJ/T 355的相关规定。
6 工艺设计
6.1 一般规定
6.1.1 膜生物法污水处理工程出水水质应符合国家和地方的排放标准及回用水相关标准。
6.1.2 应按污水的性质和污染物浓度,选择膜生物法的工艺类型。对易于产生膜污堵的污水,宜采用
外置式膜生物法处理系统。
6.1.3 水质和(或)水量变化大的污水处理工程,宜设置调节水质和(或)水量的设施。
6.1.4 应按出水磷排放的要求,选择设置化学除磷装置。
6.1.5 进水泵房、格栅、沉砂池和初沉池的设计应符合 GB 50014 的规定。
6.1.6 膜生物法处理系统对氨氮的去除效率应分别在90%、95%、99%、90%以上。
6.2 预处理和前处理
6.2.1 膜生物处理系统宜设置超细格栅。
6.2.2 污水中含有毛发、织物纤维较多时,宜设置毛发收集器。
6.2.3 污水的小于 0.3 时,宜采用提高污水可生化性的措施。
6.2.4 污水进入膜生物反应池之前,须去除尖锐颗粒等硬物。
6.3 工艺设计
6.3.1 浸没式膜生物法污水处理系统
6.3.1.1 去除碳源污染物的膜生物法污水处理工艺流程,见图 1。
6.3.1.2 以脱氮为主的膜生物法污水处理工艺流程,见图 2。
6.3.1.3 同时脱氮除磷的膜生物法污水处理工艺流程,见图 3。
6.3.2 外(分)置式膜生物法污水处理系统
6.3.2.1 外(分)置式膜生物法污水处理工艺流程,见图 4。
6.3.3 浸没式膜生物反应池的设计计算
6.3.3.1 浸没式膜生物反应池有效容积可按公式(3)、(4)计算:
6.3.3.2 浸没式膜生物反应池水力停留时间宜按公式(5)计算:
6.3.3.3 浸没式膜生物反应池污泥负荷与污泥浓度等设计参数应由试验确定。在无试验数据时,可按表 2 选取。
6.3.3.4 浸没式膜生物反应池的超高宜为 0.5m~1.0m;生物反应池的设计水温宜为 12℃~38 ℃,北
方地区冬季采取保温或增温措施应符合 GB 50014 的规定。
6.3.3.5 浸没式膜生物反应池曝气系统设计应符合下列规定:
6.3.3.7 外置式生物反应池容积、水力停留时间 HRT、污泥负荷与污泥浓度、曝气系统等设计参数可参
照浸没式膜生物法工程设计,超高宜为 0.3m~0.5m。膜系统设计宜参照下列参数:
a)过滤方式:错流式过滤。
b)膜系统正常运行回收率 10%~15%;
c)膜面流速为 3m/s~5m/s;
d)膜通量为 40L/m2·h~150L/m2·h;
e)操作压力为 0.2MPa~0.4MPa;
f)污泥浓度为 10g/L~40g/L。
6.3.3.8 外置式膜生物法循环浓缩池,应符合下列规定:
a)容积应能贮存膜系统正常运行 15 分钟所必须的水量;
b)污泥沉淀区,深度应有 0.5m~1.5m。底部设有排泥管;
c)进水管和浓水回流管设在上部;
d)大流量循环泵进水口应设在池顶–1m~–2m 处。
6.3.4 污泥系统
6.3.4.1 剩余污泥量可按公式(6)计算:
6.3.4.2 外置式膜生物法污水处理系统,宜将曝气池混合液直接排入循环浓缩池。并从循环浓缩池底部定期排泥。
6.3.4.3 剩余污泥的排放在条件允许时可增设流量计、污泥浓度计,用于监测、统计污泥排出量。
6.3.4.4 污泥处理和处置应符合GB 50014的规定。
6.3.5 后处理
6.3.5.1 对出水的除臭和脱色有严格要求时,可采用活性炭吸附或化学氧化处理。
6.3.5.2 对出水微生物有严格要求时,可采用氯化、紫外线或臭氧消毒。
7 主要工艺设备和材料
7.1 浸没式膜组器
7.1.1 中空纤维膜宜采用帘式或柱式,平板膜宜采用板框式;其膜组器应耐污染和耐腐蚀;膜材料宜
选用聚偏氟乙烯或聚乙烯,也可选用聚丙烯、聚砜、聚醚砜、聚丙烯晴以及聚氯乙烯等;膜的孔径应
在 0.01μm~0.4μm 之间;在设计条件下,中空纤维膜使用寿命不低于 3 年,平板膜使用寿命不低于 5 年。
7.1.2 选择膜组件应遵循以下原则:
a)纯水通量 120 L/m2·h~750L/m2·h(10kPa);
b)膜孔分布均匀,孔径范围窄;
c)抗氧化性强;
d)耐酸碱;
e)机械稳定性好,延伸率小于 10%。
7.1.3 膜的设计运行通量:中空纤维膜可按 12L/m2·h~30L/m2·h 取值;平板膜可按 16 L/m2·h~50 L/m2·h取值。
7.1.4 膜组器的结构应简单,便于安装、清洗和检修。焊缝检验应符合 GB/T 12469 的规定。膜组器的
支撑材料应防腐,宜选用不锈钢或其它耐腐蚀材料。
7.1.5 膜组器布置
a)平面布置
膜组器应均匀分布于曝气池内,膜组器两边与池壁距离不应小于 300mm。
b)高程布置
以正常运行时的最低水位为基准,膜组器顶部至水面之间距离不应小于 400mm;散气管(膜组件
底部)至曝气池地面之间距离不应小于 300mm;应合理设计膜生物反应池内的水流循环通道,使处理
水的流向形成通过膜组件的向上流循环。
7.1.6 膜出水系统
7.1.6.1 膜组器可采用抽吸水泵负压出水,也可利用静水压力自流出水,但应保持出水流量相对稳定。
7.1.6.2 应本着高效、节能的原则,选配抽吸泵:
a)设定膜组器的运行频率,即泵间歇运行的开、停时间(如:出水 9min,停止 1min)。开停比应
通过试验设定。由此计算出膜组器每天实际运行小时数。
b)流量:膜系统设计流量÷每天实际运行小时数×安全系数(安全系数取值 1.2~1.5)。
c)吸程:应包括最大工作膜压+管路损失+高位差(膜区水面到水泵轴线或管道最高点距离)+水
泵系统损失(2m~3m)。
7.1.6.3 每台抽吸泵可对应多个膜组器。多台抽吸泵工作时,宜考虑备用原则。
7.1.6.4 小型 MBR 工程宜采用自吸泵,大、中型 MBR 工程宜采用真空泵、气水分离罐和离心泵代替。
7.1.6.5 出水系统应设置在线监测压力表、流量计和浊度仪。
7.1.7 膜清洗系统
7.1.7.1 在线清洗
a)在线清洗系统包括加药泵、药液罐、管路系统、计量控制系统。
b)清洗频次:中空纤维膜每月不宜少于一次,平板膜可 2~3 个月一次。
c)在线清洗药剂宜采用 (膜制造商有特殊要求的除外),药剂用量按 2.0 L/m2·次配制,另
加管道容积量。药剂浓度宜为 1‰~3‰。
d)在线清洗时,停止产水;停止曝气;启动反洗泵,30min~40min 把清洗药液全部输入膜内;
浸泡 20min~30min;排出废清洗液。废清洗液排入废液储存池或污水预处理池。
7.1.7.2 离线清洗
a)离线清洗设备包括清洗槽、吊装设备、曝气系统;
b)清洗频次:宜半年到一年一次;
c)离线清洗药剂宜采用 NaClO+NaOH(重量比为 1:1)、柠檬酸,药剂浓度宜为 3‰~5‰。(膜制
造商有特殊要求的除外)。
d) 废清洗液经活性炭或投加亚硫酸氢钠还原处理后,返回预处理装置。
7.1.7.3 应根据膜的机械性能确定膜组器的反冲洗工艺。
7.1.8 曝气系统
7.1.8.1 曝气的风量应同时满足生物处理需氧量和减缓膜组器污染的要求。气水比宜通过试验确定,
或参照膜制造商提供的气水比设计。
7.1.8.2 曝气设备应兼有供氧、混合等功能,宜选用射流曝气、鼓风潜水曝气等。
7.1.8.3 射流曝气器应符合HJ/T 263的规定;鼓风潜水曝气器应符合HJ/T 260的规定。
7.1.8.4 设计风机台数应考虑备用原则。
7.1.9 排泥系统
7.1.9.1 排泥管和污泥泵的设计应符合 GB 50014 的规定。
7.2 外置式膜组器
7.2.1 管式膜组件组装的膜组器,壳体宜由不锈钢或 U–PVC 制造;膜的孔径宜在 0.03μm~0.5μm 之
间;最高运行温度宜为 60℃;在设计条件下使用寿命应不低于 5 年。
中空纤维膜组件组装的膜组器,壳体宜由 U–PVC 或 PVC 制造;最高运行温度宜为 45℃;膜组器
的出水管应设置化学清洗用的清洗液接口。
7.2.2 增压设备
7.2.2.1 由管式膜组装的管式膜系统,宜由大流量循环泵(卧式)推动出水。循环泵的进水流量应为该
系统产水流量的 6 倍~9 倍。进水压力宜选择 0.2MPa~0.4MPa。
7.2.2.2 由中空纤维膜组装的管式膜系统,进水泵宜为卧式离心泵。流量宜为设计进水流量。进水压力
宜选择 0.1MPa~0.2MPa。
7.2.3 膜清洗系统
a)清洗系统宜由药液泵、药液罐、管路系统、计量控制系统组成;
b)清洗频次,宜 30min~120min 反冲洗一次,每次冲洗时间宜为 20s~30s;化学清洗通常每月不少于一次。
c)化学清洗药剂,碱清洗宜采用((重量比为 1:1)),碱洗药剂浓度宜 1‰~2‰,
酸清洗宜采用盐酸或柠檬酸,盐酸浓度宜为 2‰~3‰,柠檬酸浓度宜为 3‰~5‰。
8 检测与过程控制
8.1 检测
8.1.1 设施运行应平稳、可靠,并配置相应的检测仪表和控制系统。根据工程规模、工艺流程、运行
管理要求确定检测和控制的内容。
8.1.2 自动化仪表和控制系统应保证处理设施的安全和可靠,方便运行管理。参与控制和管理的机电
设备应设置工作和事故状态的检测装置。监控膜系统的压力和流量;进水pH值应控制在6.5~8.5之间;
终端应设置pH、化学需氧量、悬浮物、流量等检测设备和仪表。
8.1.3 电气柜柜体无变形、漆面无损伤;防护等级 IP55。元、器件选择、内外布线、安全接地保护、
设备短路保护、过载保护、绝缘电阻值均应符合 GB/T 3797 的要求。电线、电缆选择应符合 GB 5226.1的要求。
8.2 过程控制
8.2.1 生物反应池控制
8.2.1.1 生化系统宜设溶解氧检测仪和水位计,大、中型污水处理厂,宜增设污泥浓度计。污泥浓度
计宜设置在好氧池平稳段。
8.2.1.2 厌氧池的溶解氧浓度应控制在0.2mg/L 以下,缺氧池的溶解氧浓度应控制在0.2mg/L~
0.5mg/L,好氧池的溶解氧浓度不宜小于2.0mg/L。
8.2.2 污泥浓度控制
8.2.2.1 浸没式中空纤维膜生物反应池污泥浓度宜控制在3g/L~10g/L,平板膜生物反应池污泥浓度宜
控制在6g/L~20g/L。
8.2.2.2 浸没式缺氧-膜生物反应池污泥浓度宜控制在6g/L~12g/L。
8.2.2.3 外置式膜生物处理系统循环浓缩池污泥浓度宜控制在10g/L~40g/L。
8.2.3 自动控制系统
8.2.3.1 整套设备系统应采用可编程序控制器(PLC)自动控制加面板按钮操作。
8.2.3.2 大型膜生物污水处理工程应采用集中管理、分散控制的自动控制系统。中、小型膜生物污水
处理工程的主要处理工艺单元,应采用自动控制系统。采用成套设备时,设备本身控制宜与系统控制结合。
8.2.3.3 系统控制装置应具有手动和自动两种方式。控制柜面板上应设有水泵、风机、电磁阀等运行
状......
|