日本三菱人造丝公司向韩国最大水质复原中心提供膜分离活性污泥工艺水处理膜元件
水处理考试试题A(一)
水处理考试试题A(一)一、选择题（每题5分，共25分）1.以下哪种物质在水处理过程中通常作为混凝剂？A. 氢氧化钠B. 硫酸铝C. 磷酸D. 氯化钠2.下列哪种过滤材料常用于深层过滤？A. 沙子B. 粉末活性炭C. 纤维素D. 石英砂3.下列哪个指标可以反映水中的有机物含量？A. 总硬度B. COD（化学需氧量）C. 氨氮D. pH值4.下列哪种水处理技术属于高级氧化过程？A. 生物滤池B. 吸附C. 超滤D. Fenton氧化5.下列哪个行业排放的废水属于高浓度有机废水？A. 造纸B. 钢铁C. 电子D. 纺织二、填空题（每题5分，共25分）1.在水处理过程中，絮凝剂的作用是使悬浮颗粒__________，便于后续过滤和沉淀。
2.活性污泥法是一种__________水处理技术，主要通过微生物降解水中的有机物。
3.水的总硬度主要由__________和__________组成。
4.反渗透水处理技术主要去除水中的__________和__________。
5.在给水处理中，预氧化过程通常采用__________作为氧化剂。
三、简答题（每题15分，共75分）1.请简要介绍常见的水处理技术及其原理。
2.简述离子交换树脂在水处理中的应用及其优缺点。
3.请解释什么是生物膜法，并介绍其常见类型。
4.如何判断水中的铁锰含量过高？并介绍一种去除铁锰的方法。
5.请简要阐述膜生物反应器（MBR）的工作原理及其在水处理中的应用。
四、案例分析题（每题20分，共40分）1.某城市供水水源受到重金属污染，请根据我国相关标准，提出一种合理的处理工艺，并说明处理过程中应注意的问题。
2.某工厂产生的废水含有大量有机物和悬浮物，请结合实际情况，设计一套废水处理方案，包括预处理、主体处理和深度处理等环节。
五、论述题（每题25分，共50分）1.请论述我国水处理技术的发展现状及趋势。
2.请结合实际案例分析，论述水处理工程在实施过程中可能遇到的技术难题及解决方案。
技能认证污水处理工中级考试(习题卷12)
技能认证污水处理工中级考试(习题卷12)说明：答案和解析在试卷最后第1部分：单项选择题，共65题，每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]做好本职工作的基本条件是( )。
A)经常进行自我反思，增强自律性B)提高精神境界，努力做到慎独C)努力学习现代科学文化知识和专业技能，提高文化素养D)学习职业道德规范，掌握职业道德知识2.[单选题]位能的单位是( )。
A)N mB)J mC)N m/kgD)m3.[单选题]湿周是指过水断面上与液体相接触的那一部分( )边界的长度：A)流体B)气体C)固体D)液体4.[单选题]在ISO-14001标准体系中，为了确保环境因素评价的准确性，在识别环境因素时应考虑的三种状态是( )。
A)开车、停机和检修状态B)连续、间歇和半连续状态C)正常、异常和紧急状态D)上升、下降和停止状态5.[单选题]当反应FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl达到平衡时，下列说法正确的有( )。
A)FeCl3的反应速率与KSCN的反应速率相等B)FeCl3的反应速率与KCl生成速率相等C)KSCN的反应速率与Fe(SCN)3的生成速率相等D)KSCN的反应速率与KCl的反应速率相等6.[单选题]对循环水旁滤效果影响最大的物质是（）。
A)溶解盐类B)微生物C)石油类D)黏泥7.[单选题]热辐射是因热的原因而产生的( )在空间的传递。
A)能量C)热波D)电磁波8.[单选题]全面质量管理强调以( )质量为重。
A)产品B)工作C)服务D)工程9.[单选题]为了做好防冻防凝工作，低温处的阀门井、消火栓、管沟要逐个检查，排除积水，采取( )措施。
A)加固B)疏导C)防冻保温D)吹扫10.[单选题]下列与吸附剂比表面积不相关的选项是( )。
A)粒径B)微孔数量C)吸附剂结构D)表面积11.[单选题]A～B法处理污水，当A段进水含较多难降解有机物时，可采用适当（）提高A段出水的可生化性A)降低DOB)降低进水量C)提高DOD)降低MLSS12.[单选题]流体在管道内稳定流动时，总管的流量( )各个支管流量之和。
三菱化学MBR水处理膜应用于韩国半导体工厂废水处理装置
2018年2月三菱化学株式会社世界最大规模——三菱化学MBR水处理膜应用于韩国半导体工厂废水处理装置三菱化学株式会社（总部：东京都千代田区，社长：越智仁，以下简称“我公司”）现对外发布，韩国半导体制造销售公司的半导体工厂用废水处理设备（以下简称“本设备”）决定采用我公司用于膜分离活性污泥处理法（以下简称“MBR法”※1）的处理膜。
我公司的全资子公司三菱化学Aqua Solutions株式会社（总部：东京都品川区，社长：岛田胜彦，以下简称“三菱化学Aqua”）将向负责建设本设备的韩国现代工程建设公司（Hyundai Engineering Corporation Co., Ltd.）提供水处理膜产品。
本设备为日均处理量超过10万m3的大型设备，是用于工业废水的MBR法设备中世界最大级别的处理规模。
本次我公司产品能够得到采用，是我公司一直以来在半导体工厂用废水处理领域沉淀和积累的实际使用业绩得到高度评价的结果。
此前业内普遍认为这一领域的废水难以通过一般手法进行处理。
我公司产品的特性包括：通过三菱化学Aqua自主开发的水处理膜元件和模块的特点、即高集成性地配置中空丝膜，从而比以往更节省空间；即使在低曝气量条件下也能获得高擦洗清洁效果，从而能够降低耗电量、节省能源。
近年来，随着AI和IoT的发展，半导体用量不断增加，为此，中国出台了增建半导体工厂的国家政策，日本国内外新建和增建半导体工厂的动向也日趋显著。
与此同时，对于半导体工厂排污处理设备的需求也将增多，届时也会对部分处理水再生循环后重新用于生产工序提出更高的水质要求，以及对维持工厂稳定生产提出更高的稳定供应要求。
我公司将通过供应能够满足上述需求和要求的MBR法设备用水处理膜，从水处理方面为半导体产业的发展作出更多献。
我公司不仅在国内，还在亚洲、欧洲、美国等地积极开展MBR法设备用水处理膜的海外业务。
尤其在亚洲，除面向半导体工厂的废水处理业务外，还专注在中国开展生活废水、农村城镇废水、工业废水等领域的业务。
全面了解MBR膜生物反应器
【精品】全面了解MBR膜生物反应器在污水处理，水资源再利用领域，MBR又称膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor)，是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。
按照膜的结构可分为平板膜、管状膜和中空纤维膜等，按膜孔径可划分为超滤膜、微滤膜、纳滤膜、反渗透膜等。
工艺组成:膜--生物反应器主要由膜分离组件及生物反应器两部分组成。
通常提到的膜--生物反应器实际上是三类反应器的总称：①曝气膜--生物反应器(Aeration Membrane Bioreactor, AMBR) ;②萃取膜--生物反应器(ExtractiveMembrane Bioreactor, EMBR);③固液分离型膜--生物反应器(Solid/Liquid SeparationMembrane Bioreactor, SLSMBR, 简称 MBR)。
曝气膜曝气膜--生物反应器(AMBR)最早见于Cote.P 等1988年报道，采用透气性致密膜(如硅橡胶膜)或微孔膜(如疏水性聚合膜)，以板式或中空纤维式组件，在保持气体分压低于泡点( Bubble Point)情况下，可实现向生物反应器的无泡曝气。
该工艺的特点是提高了接触时间和传氧效率，有利于曝气工艺的控制，不受传统曝气中气泡大小和停留时间的因素的影响。
萃取膜萃取膜--生物反应器，又称为EMBR(Extractive Membrane Bioreactor)。
因为高酸碱度或对生物有毒物质的存在，某些工业废水不宜采用与微生物直接接触的方法处理;当废水中含挥发性有毒物质时，若采用传统的好氧生物处理过程，污染物容易随曝气气流挥发，发生气提现象，不仅处理效果很不稳定，还会造成大气污染。
为了解决这些技术难题，英国学者Livingston研究开发了EMB。
废水与活性污泥被膜隔开来，废水在膜内流动，而含某种专性细菌的活性污泥在膜外流动，废水与微生物不直接接触，有机污染物可以通过选择性透过膜被另一侧的微生物降解。
技能认证污水处理工知识考试(习题卷50)
技能认证污水处理工知识考试(习题卷50)第1部分：单项选择题，共39题，每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]在手持工件进行磨削或对砂轮进行手工修整时,为防止砂轮意外破裂,碎片飞出伤人,人员应站立在砂轮的( )方向进行操作。
A)正面B)侧面C)任意面答案:B解析:2.[单选题]企业员工在生产经营活动中，不符合平等尊重要求的做法是（ ）。
A)男女有序、尊卑有别B)互相借鉴、取长补短C)真诚相待、一视同仁D)男女平等、有爱亲善答案:A解析:3.[单选题]液体在叶轮中流动是( )。
A)随着叶片作圆周运动B)相对于叶片作切向运行C)既作圆周运动又相对于叶片流动的复合运动D)杂乱运动答案:C解析:4.[单选题]WAO（湿式氧化）反应机理比较复杂，根据有关研究提出的氧化反应主要属于自由基反应，通常分为三个阶段，其中没有（）阶段。
A)氧化剂诱发B)链的引发C)链的发展或传递D)链的终止答案:A解析:5.[单选题]调节池的容积计算，最常用的方法是（ ）。
A)平均流量法B)平均浓度法C)最大流量法D)停留时间法答案:D解析:6.[单选题]如图所示为某一电场的电场线和等势面，已知Ua=5V，Uc=3V，且ab=bc，则（ ）。
A)Ub=4VB)Ub＜4VC)5＞Ub＞4VD)Ub＞5V答案:B解析:7.[单选题]为了便于了解石油性质，石油加工和使用方法，我国习惯的分类方法有( )。
A)按原油化学组成和物理性质划分B)按原油工业加工和特性因数大小划分C)按原油化学组成、物理性和工业加工划分D)按原油化学组成、物理性和特性因数大小划分答案:C解析:8.[单选题]下列混合物中，（ ）适合用过滤的方法进行分离。
A)糖中混有少量食盐B)食盐和碳酸钙的混合物C)食盐中混有少量硝酸钾D)食用油和汽油的混合物答案:B解析:9.[单选题]压力溶气法有两种进气方式，即泵前进气和( )。
A)进水管进气B)泵后进气C)回流管进气D)回流罐进气答案:B解析:10.[单选题]沉砂池停车操作中，应防止出现的事项是( )A)单间池运行水量超过设计流量B)打开排砂阀之前要将进水阀关闭C)曝气沉砂池应关闭曝气阀D)平流式沉砂池应一间一间地停答案:A解析:11.[单选题]采用前置反硝化系统的主要优点有（）。
技能认证污水处理工知识考试(习题卷66)
技能认证污水处理工知识考试(习题卷66)第1部分：单项选择题，共39题，每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]硫酸铝是废水处理中使用较多的混凝剂,混凝效果较好,但使用硫酸铝的有效pH范围较窄,且跟原水硬度有关,如对于软水pH一般要求在( )。
A)5.7~6.6B)6.6~7.2C)7.2~7.8D、7.8~9答案:A解析:2.[单选题]尊师爱徒是传统师徒关系的准则，在显示条件下，正确的选择是（ ）A)徒弟尊重师傅，师傅不必尊重徒弟B)徒弟尊重师傅，师傅也尊重徒弟C)徒弟不必尊重师傅，师傅也不必尊重徒弟D)用“哥们”关系取代师徒关系答案:B解析:3.[单选题]VBFN系列真空负荷开关关、合电路时,电弧在( )内熄灭。
A)隔离断口B)真空灭弧室与母线连接点C)真空灭弧室D)绝缘罩答案:C解析:4.[单选题]树脂的交联度对树脂的性能（）A)无影响B)有很大影响C)影响很小D)无法判断答案:B解析:5.[单选题]已知两点间的电势差UAB，下面的式子正确的是（ ）。
A)UAB=UBAB)UAB=－UBAC)UAB＜UBAD)UAB＞UBA答案:B解析:6.[单选题]根据《城镇污水处理厂运行、维护及安全技术规程》(CJJ60-2011)规定,凡构筑物、建筑物的护栏及扶梯必须牢固可靠,设施护栏不得低于( )A)1m答案:B解析:7.[单选题]总凯氏氮（TNK）不包括( )A)氨氮B)亚硝酸盐氮、硝酸盐氮C)有机氮D)氨氮、有机氮答案:B解析:8.[单选题]用于控制电动机的组合开关，在换向时必须在电动机（）时才允许反向接通。
A)完全停止转动B)正向开关打开C)正向工作D)任何时候答案:A解析:9.[单选题]不能用于吸附剂再生的气体是（）。
A)氮气B)氧气C)空气D)废气答案:B解析:10.[单选题]实际污泥龄的计算公式为( )。
A)生化池污泥总量/每日剩余污泥排放量B)每日剩余污泥排放量/生化池污泥总量C)每日剩余污泥排放量/剩余污泥浓度D)剩余污泥浓度/每日剩余污泥排放量答案:A解析:11.[单选题]在硫化氢浓度大于（ ）或发生介质泄漏浓度不明的区域内，应使用隔离式防护用具。
水污染控制模考试题(附答案)
水污染控制模考试题（附答案）一、单选题（共79题，每题1分，共79分）1.电渗析的分离对象是( )。
A、大分子B、离子C、微粒D、小分子正确答案：B2.被摄入活性污泥微生物细胞体内的有机污染物( )。
A、全部被氧化分解,形成CO2和H2O等稳定的无机物B、全部被氧化分解,被微生物用于合成新细胞C、一部分被氧化分解,形成CO2和H2O等稳定的无机物,另一部分进人二次沉淀池D、一部分被氧化分解,形成CO2和H2O等稳定的无机物,另一部分被微生物用于合成新细胞正确答案：D3.下列有关普通活性污泥法的说法不正确的是( )。
A、不能适应冲击负荷B、耗氧量沿池长前大后小,而空气的供应是均匀的,这就造成前段氧量不足而后段氧量过剩的现象C、曝气时间长,曝气池体积大,占地面积和基建费用也相应增大D、对有机物去除率高,但对悬浮物去除率低,特别适用于处理要求高而水质比较稳定的废水正确答案：D4.以下关于生物接触氧化池构造特点的正确描述是( )。
A、填料应当选择价格便宜的材料B、生物接触氧化池按水流循环方式,可分为分流式与直流式C、接触氧化池由池体、填料、支架、曝气装置、进出水装置及排泥管道等基本部件组成D、支架是生物膜的载体,是接触氧化处理工艺的关键部件正确答案：C5.以下关于生物转盘处理系统的正确描述是( )。
A、生物膜上的固着水层从空气中吸收氧,并将其传递到生物膜和污水中B、转盘上附着的生物膜与污水及空气之间只进行有机物与氧的传递C、老化的生物膜脱落后形成污泥,密度较小,不易沉淀D、只能有效地去除有机污染物正确答案：A6.以下不属于物理性水质指标的是( )A、总含盐量B、浑浊度C、电导率D、悬浮固体正确答案：A7.以下有关理想沉淀池的表面负荷率的说法不正确的是( )。
A、表面负荷率也称溢流率B、表面负荷率是指在单位时间内通过沉淀池表面的流量C、表面负荷率的单位为m3/sD、表面负荷率与颗粒沉淀速度在数值上是相同的正确答案：C8.在沉淀池底部的污泥斗中或污泥浓缩池内的沉降属于( )。
mbr污水处理工艺
MBR污水处理工艺简介一、工艺简介在污水处理,水资源再利用领域,MBR又称膜生物反应器Membrane Bio-Reactor,是一种由活性污泥法与MBR膜图片膜分离技术相结合的新型水处理技术;膜的种类繁多,按分离机理进行分类,有反应膜、离子交换膜、渗透膜等;按膜的性质分类,有天然膜生物膜和合成膜有机膜和无机膜;按膜的结构型式分类,有平板型、管型、螺旋型及中空纤维型等;二、工艺的组成膜- 生物反应器主要由膜分离组件及生物反应器两部分组成;通常提到的膜- 生物反应器实际上是三类反应器的总称: ①曝气膜- 生物反应器Aeration Membrane Bioreactor, AMBR ; ②萃取膜- 生物反应器ExtractiveMembrane Bioreactor, EMBR ; ③固液分离型膜- 生物反应器Solid/Liquid SeparationMembrane Bioreactor, SLSMBR, 简称MBR ;1、曝气膜-生物反应器曝气膜-生物反应器最早见于Cote.P 等1988年报道,采用透气性致密膜如硅橡胶膜或微孔膜如疏水性聚合膜,以板式或中空纤维式组件,在保持气体分压低于泡点Bubble Point情况下,可实现向生物反应器的无泡曝气;该工艺的特点是提高了接触时间和传氧效率,有利于曝气工艺的控制,不受传统曝气中气泡大小和停留时间的因素的影响;如图1 所示;2、折叠萃取膜-生物反应器萃取膜- 生物反应器又称为EMBR Extractive Membrane Bioreactor;因为高酸碱度或对生物有毒物质的存在,某些工业废水不宜采用与微生物直接接触的方法处理;当废水中含挥发性有毒物质时,若采用传统的好氧生物处理过程,污染物容易随曝气气流挥发,发生气提现象,不仅处理效果很不稳定,还会造成大气污染;为了解决这些技术难题,英国学者Livingston研究开发了EMB ;废水与活性污泥被膜隔开来,废水在膜内流动,而含某种专性细菌的活性污泥在膜外流动,废水与微生物不直接接触,有机污染物可以选择性透过膜被另一侧的微生物降解;由于萃取膜两侧的生物反应器单元和废水循环单元是各自独立,各单元水流相互影响不大,生物反应器中营养物质和微生物生存条件不受废水水质的影响,使水处理效果稳定;系统的运行条件如HRT 和SRT 可分别控制在最优的范围,维持最大的污染物降解速率;3、折叠固液分离型膜-生物反应器固液分离型膜- 生物反应器是在水处理领域中研究得最为广泛深入的一类膜-生物反应器,是一种用膜分离过程取代传统活性污泥法中二次沉淀池的水处理技术;在传统的废水生物处理技术中,泥水分离是在二沉池中靠重力作用完成的,其分离效率依赖于活性污泥的沉降性能,沉降性越好,泥水分离效率越高;而污泥的沉降性取决于曝气池的运行状况,改善污泥沉降性必须严格控制曝气池的操作条件,这限制了该方法的适用范围;由于二沉池固液分离的要求,曝气池的污泥不能维持较高浓度,一般在1.5~3.5g/L左右,从而限制了生化反应速率;水力停留时间HRT 与污泥龄SRT相互依赖,提高容积负荷与降低污泥负荷往往形成矛盾;系统在运行过程中还产生了大量的剩余污泥,其处置费用占污水处理厂运行费用的25% ~40% ;传统活性污泥处理系统还容易出现污泥膨胀现象,出水中含有悬浮固体,出水水质恶化;针对上述问题, MBR将膜分离技术与传统生物处理技术有机结合,MBR实现污泥停留时间和水力停留时间的分离,大大提高了固液分离效率,并且由于曝气池中活性污泥浓度的增大和污泥中特效菌特别是优势菌群的出现,提高了生化反应速率;同时,通过降低F/M比减少剩余污泥产生量甚至为零,从而基本解决了传统活性污泥法存在的许多突出问题;三、MBR工艺类型以下讨论的均为固液分离型膜- 生物反应器; 根据膜组件和生物反应器的组合方式,可将膜- 生物反应器分为分置式、一体式以及复合式三种基本类型;分置式膜- 生物反应器把膜组件和生物反应器分开设置,如图3所示;生物反应器中的混合液经循环泵增压后打至膜组件的过滤端,在压力作用下混合液中的液体透过膜,成为系统处理水;固形物、大分子物质等则被膜截留,随浓缩液回流到生物反应器内;分置式膜-生物反应器的特点是运行稳定可靠,易于膜的清洗、更换及增设;而且膜通量普遍较大;但一般条件下为减少污染物在膜表面的沉积,延长膜的清洗周期,需要用循环泵提供较高的膜面错流流速,水流循环量大、动力费用高Yamamoto, 1989,并且泵的高速旋转产生的剪切力会使某些微生物菌体产生失活现象Brockmann and Seyfried, 1997 ;一体式膜- 生物反应器是把膜组件置于生物反应器内部,如图4 所示;进水进入膜-生物反应器,其中的大部分污染物被混合液中的活性污泥去除,再在外压作用下由膜过滤出水;这种形式的膜-生物反应器由于省去了混合液循环系统,并且靠抽吸出水,能耗相对较低;占地较分置式更为紧凑,近年来在水处理领域受到了特别关注;但是一般膜通量相对较低,容易发生膜污染,膜污染后不容易清洗和更换;复合式膜- 生物反应器在形式上也属于一体式膜- 生物反应器,所不同的是在生物反应器内加装填料,从而形成复合式膜- 生物反应器,改变了反应器的某些性状,如图5 所示:四、MBR处理工艺的特点与许多传统的生物水处理工艺相比, MBR 具有以下主要特点:1、出水水质优质稳定由于膜的高效分离作用,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颁发的生活杂用水水质标准CJ25.1-89 ,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水质及水量的各种变化具有很好的适应性,耐冲击负荷,能够稳定获得优质的出水水质;2、剩余污泥产量少该工艺可以在高容积负荷、低污泥负荷下运行,剩余污泥产量低理论上可以实现零污泥排放,降低了污泥处理费用;3、占地面积小,不受设置场合限制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、占地面积省,不受设置场所限制,适合于任何场合,可做成地面式、半地下式和地下式;4、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;5、操作管理方便,易于实现自动控制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;6、易于从传统工艺进行改造该工艺可以作为传统污水处理工艺的深度处理单元,在城市二级污水处理厂出水深度处理从而实现城市污水的大量回用等领域有着广阔的应用前景;膜- 生物反应器也存在一些不足;主要表现在以下几个方面:o 膜造价高,使膜- 生物反应器的基建投资高于传统污水处理工艺;o 膜污染容易出现,给操作管理带来不便;o 能耗高:首先MBR 泥水分离过程必须保持一定的膜驱动压力,其次是MBR 池中MLSS 浓度非常高,要保持足够的传氧速率,必须加大曝气强度,还有为了加大膜通量、减轻膜污染,必须增大流速,冲刷膜表面,造成MBR 的能耗要比传统的生物处理工艺高;五、MBR处理工艺用膜膜可以由很多种材料制备,可以是液相、固相甚至是气相的;目前使用的分离膜绝大多数是固相膜;根据孔径不同可分为:微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜;根据材料不同,可分为无机膜和有机膜,无机膜主要是微滤级别膜;膜可以是均质或非均质的,可以是荷电的或电中性的;广泛用于废水处理的膜主要是由有机高分子材料制备的固相非对称膜;膜的分类依据及分类:1、MBR 膜材质1、高分子有机膜材料: 聚烯烃类、聚乙烯类、聚丙烯腈、聚砜类、芳香族聚酰胺、含氟聚合物等;有机膜成本相对较低,造价便宜,膜的制造工艺较为成熟,膜孔径和形式也较为多样,应用广泛,但运行过程易污染、强度低、使用寿命短;2、无机膜:是固态膜的一种,是由无机材料,如金属、金属氧化物、陶瓷、多孔玻璃、沸石、无机高分子材料等制成的半透膜;目前在MBR 中使用的无机膜多为陶瓷膜,优点是:它可以在pH = 0~14 、压力P<10MPa 、温度<350 ℃的环境中使用,其通量高、能耗相对较低,在高浓度工业废水处理中具有很大竞争力;缺点是:造价昂贵、不耐碱、弹性小、膜的加工制备有一定困难;2、MBR 膜孔径MBR 工艺中用膜一般为微滤膜MF 和超滤膜UF ,大都采用0.1 ~ 0.4 μ m 膜孔径,这对于固液分离型的膜反应器来说已经足够;微滤膜常用的聚合物材料有:聚碳酸酯、纤维素酯、聚偏二氟乙烯、聚砜、聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚醚酰亚胺、聚丙烯、聚醚醚酮、聚酰胺等;超滤常用聚合物材料有:聚砜、聚醚砜、聚酰胺、聚丙烯腈PAN 、聚偏氟乙烯、纤维素酯、聚醚醚酮、聚亚酰胺、聚醚酰胺等;3、MBR 膜组件为了便于工业化生产和安装,提高膜的工作效率,在单位体积内实现最大的膜面积,通常将膜以某种形式组装在一个基本单元设备内,在一定的驱动力下,完成混合液中各组分的分离,这类装置称为膜组件Module ;工业上常用的膜组件形式有五种:板框式Plate and Frame Module 、螺旋卷式Spiral Wound Module 、圆管式TubularModule 、中空纤维式Hollow Fiber Module 和毛细管式Capillary Module;前两种使用平板膜,后三者使用管式膜;圆管式膜直径>10mm; 毛细管式- 0.5~10.0mm ;中空纤维式<0.5mm> ;MBR 工艺中常用的膜组件形式有:板框式、圆管式、中空纤维式; 板框式:是MBR 工艺最早应用的一种膜组件形式,外形类似于普通的板框式压滤机;优点是:制造组装简单,操作方便,易于维护、清洗、更换;缺点是:密封较复杂,压力损失大,装填密度小;圆管式:是由膜和膜的支撑体构成,有内压型和外压型两种运行方式;实际中多采用内压型,即进水从管内流入,渗透液从管外流出;膜直径在6~24mm 之间;圆管式膜优点是:料液可以控制湍流流动,不易堵塞,易清洗,压力损失小;缺点是:装填密度小;中空纤维式:外径一般为40 ~ 250 μm ,内径为25 ~ 42μm ;优点是:耐压强度高,不易变形;在MBR 中,常把组件直接放入反应器中,不需耐压容器,构成浸没式膜-生物反应器;一般为外压式膜组件;优点是:装填密度高;造价相对较低;寿命较长,可以采用物化性能稳定,透水率低的尼龙中空纤维膜;膜耐压性能好,不需支撑材料;缺点是:对堵塞敏感,污染和浓差极化对膜的分离性能有很大影响;MBR 膜组件设计的一般要求:o 对膜提供足够的机械支撑,流道通畅,没有流动死角和静水区;o 能耗较低,尽量减少浓差极化,提高分离效率,减轻膜污染;o 尽可能高的装填密度,安装,清洗、更换方便;o 具有足够的机械强度、化学和热稳定性;膜组件的选用要综合考虑其成本,装填密度、应用场合、系统流程、膜污染及清洗、使用寿命等;六、MBR处理工艺的应用领域进入90 年代中后期,膜- 生物反应器在国外已进入了实际应用阶段;加拿大 Zenon公司首先推出了超滤管式膜-生物反应器,并将其应用于城市污水处理;为了节约能耗,该公司又开发了浸入式中空纤维膜组件,其开发出的膜-生物反应器已应用于美国、德国、法国和埃及等十多个地方,规模从380m 3 /d 至7600m 3 /d;日本三菱人造丝公司也是世界上浸入式中空纤维膜的知名提供商,其在MBR 的应用方面也积累了多年的经验,在日本以及其他国家建有多项实际MBR工程;日本Kubota 公司是另一个在膜-生物反应器实际应用中具有竞争力的公司,它所生产的板式膜具有流通量大、耐污染和工艺简单等特点;国内一些研究者及企业也在MBR实用化方面进行着尝试;现在,膜- 生物反应器已应用于以下领域:1、城市污水处理及建筑中水回用1967年第一个采用MBR 工艺的废水处理厂由美国的Dorr-Oliver 公司建成,这个处理厂处理14m 3 /d 废水; 1977年,一套污水回用系统在日本的一幢高层建筑中得到实际应用; 1980 年,日本建成了两座处理能力分别为10m 3 /d 和50m 3 /d的MBR 处理厂; 90 年代中期,日本就有39 座这样的厂在运行,最大处理能力可达500m 3 /d ,并且有100 多处的高楼采用MBR 将污水处理后回用于中水道; 1997 年,英国Wessex 公司在英国Porlock 建立了当时世界上最大的MBR系统,日处理量达2 , 000 m 3 , 1999 年又在Dorset 的Swanage 建成了13 , 000m 3 /d 的MBR 工厂14 ;1998 年5 月,清华大学进行的一体式膜- 生物反应器中试系统通过了国家鉴定; 2000年初,清华大学在北京市海淀乡医院建起了一套实用的MBR 系统,用以处理医院废水,该工程于2000 年6 月建成并投入使用,目前运转正常;2000 年9 月,天津大学杨造燕教授及其领导的科研小组在天津新技术产业园区普辰大厦建成了一个MBR 示范工程,该系统日处理污水25吨,处理后的污水全部用于卫生间的冲洗及绿地浇洒,占地面积为10 平方米,处理每吨污水的能耗为0.7kW · h ;2、工业废水处理90年代以来, MBR 的处理对象不断拓宽,除中水回用、粪便污水处理以外, MBR在工业废水处理中的应用也得到了广泛关注,如处理食品工业废水、水产加工废水、养殖废水、化妆品生产废水、染料废水、石油化工废水,均获得了良好的处理效果; 90 年代初,美国在Ohio 建造了一套用于处理某汽车制造厂的工业废水的MBR 系统,处理规模为151m 3 /d,该系统的有机负荷达6.3kgCOD/m 3 · d , COD 去除率为94%,绝大部分的油与油脂被降解;在荷兰,一脂肪提取加工厂采用传统的氧化沟污水处理技术处理其生产废水,由于生产规模的扩大,结果导致污泥膨胀,污泥难以分离,最后采用Zenon 的膜组件代替沉淀池,运行效果良好;3、微污染饮用水净化随着氮肥与杀虫剂在农业中的广泛应用,饮用水也不同程度受到污染; LyonnaisedesEaux 公司在90 年代中期开发出同时具有生物脱氮、吸附杀虫剂、去除浊度功能的MBR工艺, 1995 年该公司在法国的Douchy 建成了日产饮用水400m 3 的工厂;出水中氮浓度低于0.1mgNO 2 /L,杀虫剂浓度低于0.02 μ g/L ;4、粪便污水处理粪便污水中有机物含量很高,传统的反硝化处理方法要求有很高污泥浓度,固液分离不稳定,影响了三级处理效果; MBR 的出现很好地解决了这一问题,并且使粪便污水不经稀释而直接处理成为可能;日本已开发出被称之为NS 系统的屎尿处理技术,最核心部分是平板膜装置与好氧高浓度活性污泥生物反应器组合的系统; NS 系统于1985年在日本琦玉县越谷市建成,生产规模为10kL/d , 1989 年又先后在长崎县、熊本县建成新的屎尿处理设施; NS 系统中的平板膜每组约0.4m 2 共几十组并列安装,做成能自动打开的框架装置,并能自动冲洗;膜材料为截流分子量20000 的聚砜超滤膜;反应器内污泥浓度保持在15000~18000mg/L 范围内;到1994 年,日本已有1200 多套MBR 系统用于处理4000 多万人的粪便污水;5、土地填埋场/ 堆肥渗滤液处理土地填埋场/ 堆肥渗滤液含有高浓度的污染物,其水质和水量随气候条件与操作运行条件的变化而变化; MBR 技术在1994年前就被多家污水处理厂用于该种污水的处理;通过MBR 与RO 技术的结合,不仅能去除SS、有机物和氮,而且能有效去除盐类与重金属;最近美国Envirogen 公司开发出一种MBR用于土地填埋场渗滤液的处理,并在新泽西建成一个日处理能力为40 万加仑约1500m 3 /d 的装置,在2000年底投入运行;该种MBR使用一种自然存在的混合菌来分解渗滤液中的烃和氯代化合物,其处理污染物的浓度为常规废水处理装置的50 ~ 100倍;能达到这一处理效果的原因是, MBR 能够保留高效细菌并使细菌浓度达到50 , 000g/L ;在现场中试中,进液COD 为几百至40 , 000mg/L ,污染物的去除率达90% 以上;国内外MBR 主要应用领域及相应百分比率:污水类型所占百分比率% 污水类型所占百分比率%工业污水27 城市污水12建筑污水24 垃圾9家庭污水27七、MBR处理工艺发展前瞻1、MBR应用的重点领域和方向o现有城市污水处理厂的更新升级,特别是出水水质难以达标或处理流量剧增而占地面积无法扩大的水厂;o 无排水管网系统的小区,如居民点、旅游度假区、风景区等;o 有污水回用需求的地区或场所,如宾馆、洗车业、客机、流动厕所等充分发挥MBR 占地面积小、设备紧凑、自动控制、灵活方便的特点;o 高浓度、有毒、难降解工业废水处理;如造纸、制糖、酒精、皮革、合成脂肪酸等行业,是一种普遍的点源污染; MBR 可以对这些常规处理工艺无法达标的废水进行有效的处理,并实现回用;o 垃圾填埋厂渗滤液的处理及回用;o 小规模污水厂站的应用;膜技术的特点十分适合处理小规模污水;2、MBR 未来的研究重点如下o 膜污染的机理及防治;o MBR 工艺流程形式及运行条件的优化;o MBR 污泥产率与运行条件的关系,以合理减少污泥产量,降低污泥处理费用;o MBR 生物反应器内微生物的代谢特性及其对出水水质、污泥活性等的影响,从而确定适宜的微生物生长及代谢条件;o MBR 工艺经济性研究;在目前国内经济发展水平、膜产品供应状况和规范设计要求的条件下, MBR 用于污水处理的最大经济流量的确定;o 以节能、处理特殊水质对象、兼具脱氮除磷、操作维护简便、可以长期稳定运行等为目标,开发新型的膜生物反应器;。
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井 和油气生产 中重 复使用 ，而Ｔ ＤＳ 含量高达３ ０ ０ ％（ Ｗ） 的浓 缩盐 水则作 为Ｎ ｅ ｗ Ｓ ｋ ｙ Ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ￣ ｝ 司技术 的输入进料 。Ｎｅ ｗ
Ｓ ｋ ｙ Ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ 公 司技 术包括一 台专有 电化 学反应 器和一 台化
一
来 自废 弃 物 和残渣 的糖 有效 地转 化 成微 生 物油 。该 技 术
可 采用 的原料 广泛 ，如 麦秆 和来 自纸浆 和 造纸 工业 的副
产物
项协议 ：将 Ｌ ａ ｎ ｚ ａ Ｔ ｅ ｃ ｈ 公 司采 用专 有气体进料微生物生成 的２ ，３ 一 丁二 醇转换成 丁二烯。Ｌ ａ ｎ ｚ ａ Ｔ ｅ ｃ ｈ 公 司的最终 目标
施 ，工程分两期完成 。第 １ 期工程水处理量 预计 为９ １ ． ５ ｋ ｍ ／ ｄ ，第 １ 期及第 ２ 期 工程合计 水处 理量预计 为 １ ２ ２ ｋ ｍ ／ ｄ ，计
技术 ，可对石油 和天然气钻井 作业 中的采 出废水进行处 理 并生产 出淡水和可用 的无 机化学 品。采 用２ １ ２ Ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ 公 司开 发 的蒸 汽压 缩蒸 馏 工艺 可浓 缩 具有 不 同总 溶解 固体
巴西Ｂ ｒ ａ ｓ ｋ ｅ ｍ公 司成 为全球唯一实现生物基聚 乙烯 量产化 的企业
石油化学新报 （ 日） ，２ ０ １ ２（ ４ ６ ６ ９ ） ：１ ２
是设 计直接生产 丁二烯 的微生物 ，该公 司与全球 生物能源 公 司正分别合作 ，以确定全球 生物能源 公司生产 的异丁烯 是否可用于Ｌ ａ ｎ ｚ ａ Ｔ ｅ ｃ ｈ 公司的气 体进 料。
第 ２期
技 术动态
・ ２ ４ ９・
９ ５ ０℃，通过 重整制成氢气 。该装置 可处理 １ ０ ｔ ／ ｄ 的生物质 （ 干） ，并生成 １ ５ ０ ０ ０ Ｎｍ。 ／ ｄ 的原料气和５ ３ ０ ０ Ｎｍ ／ ｄ 的纯净 氢气 （ 纯度９ ９ ． ９ ９ ％） 。该公 司计划将蓝 塔技术推 向 日本 国内 的污 水处理厂 ，这将推动 固定和车载燃 料电池使用 氢气 ， 为低碳经济做贡献 。
Ｃｈ ｅ ｍ Ｅｎ ｇ． ２ ０１ ２— １ １一Ｏｌ
活性污泥工艺水 处理膜 元件
石油化学新报 （ 日） ，２ ０ １ ２（ ４ ６ ７ ５ ） ：８
结合采用Ｎｅ ｗ Ｓ ｋ ｙ Ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ 公 司和２ １ ２ Ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ 公 司的
日本 三菱人造 丝公 司通 过韩 国现代工程 公 司向位于韩 国最大 的水 质复 原 中心提供 膜分 离活性 污泥 工艺 （ ＭＢ Ｒ） 水处理膜元件 。该 中心将建造 韩国最大 的ＭＢＲ 排水制造成为可 能 ，并将显 著增强
Ｓ ｙ ｎ ｔ ｈ ｏ ｓ 公司 的竞争优 势。近几年来 ，全球 丁二烯 市场一直 供不应求 。特 别是 由于橡胶 （ 作为 丁二烯 的关键终端市场 ） 在新兴市 场的消费 量不断增长 ，丁二烯供应 未能跟上 需求
的增长 。Ｌ ａ ｎ ｚ ａ Ｔ ｅ ｃ ｈ 公司与ｌ ｎ ｖ ｉ ｓ ｔ ａ 公 司今年早些 时候 签署 了
划２ ０ Ｉ ２ 年１ ２ 月开始施 工 。装置设 施预定 第 １ 期投 产 日期在 ２ ０ １ ３ 年末 ，第 ２ 期计划在２ ０ １ ４ 年末 。如果两期］ ＿ 程都按计划 完成 ，该 中心建造 的ＭＢ Ｒ 排水处 理设施将成为 韩国最大 的 ＭＢＲ 项 目。 日本 三菱人造丝公 司此前 已向全球 各处 的污水
在韩 国就提供 了１ ０ ０ 多套过滤膜元件 。 芬兰Ｎ ｅ ｓ ｔ ｅ 石油公 司微生物油装置取得 进展
全球生物能源公 司可再生法生产丁二烯
Ｃｈ ｅ ｍ Ｗｅ ｅ ｋ， ２ ０ １ ２— １ ２—０ ７
Ｈｙ ｄ ｒ ｏ ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ Ｐ ｒ ｏｃ ｅ ｓ ｓ ，２ ０１ ２— １ １—０１
的一种 原 料 。该技 术 利 用酵母 和真 菌在 生 物反 应 器 中将
成 丁二烯 的生物途 径。该研 究结 果完成了２ ０ １ ｌ ｆ７ 月该公 司 与橡胶 生产商Ｓ ｙ ｎ ｔ ｈ ｏ ｓ 公司签署 的战 略合作伙 伴关系协议 的 第一 阶段 。生 态友好和具有成 本优势 的生物来源 丁二烯工
一
般 的微 细氧化钛 很容 易结 晶，因此 存在光利 用效率 降低
和催 化 活 性降 低 的 问题 。通 过采 用 制造 陶 瓷 电容器 的气
相 法制 备 技术 ，该 公 司成 功 制备 出缺 陷少 的微 细 十面 体
氧化 钛 。 日本 三菱人造丝公司向韩国最大水质复原 中心提供膜分离
结合采用两种技术处理油气废水
学沉淀器 ，该 技术可 有效地将高浓 度盐水溶 液分离成酸 、 碱 、Ｈ 、Ｏ 或Ｃ １ ： 。氢氧 化物与废ＣＯ 反应生 成碳酸钠 和碳 酸氢钠 ，而ｃ １ ， 用于生产盐酸和漂 白剂。在该应用 中 ，采 用 由该 工艺生成 的水软化剂可除去ｃ ａ 和Ｍｇ 。
处理设施提供 了３ ５ ０ ０ 套 以上 的中空丝精 密过滤膜元件 ，仅
芬兰Ｎｅ ｓ ｔ ｅ石 油公 司最近 完成 了其用 于生产 微生 物油
全 球生物 能源公 司发现 了一 种将可再 生原料 直接转变
的 中试装 置 的第一 阶段 ，预计 这套 耗资 ８ 百 万欧元 的装 置 将 于２ ０ １ ２ 年下 半年 完 工 。第一 阶段 为 生产 微生 物 油 的微 生 物 的生 长 ，随后 的阶段 将 集 中于 原料 预处 理 和微 生 物 油 的 回收 。 目标是 开 发 出可 高效 持 续生 产 工业 规模 的微 生 物油 的技 术 。这种 微生 物油将用 作ＮＥ ｘ ＢＴ Ｌ 可再生柴 油