第一章 通用电气水处理及工艺过程处理技术公司简介

水处理及工艺过程处理是全球领先的为纯水处理、废水处理、海水淡化和工艺过程处理系统提供解决方案的供应商 GE 通过提高设备性能、产品质量、降低运行成本和延长设备使用寿命等方式向顾客传递价值。 我们致力于为客户提供全方位的产品技术服务改进水/工艺生产过程处理系统的运作，保证客户的设备不受腐蚀、变形及其他外在因素的破坏实现环境、能源与企业间的和谐统一。GE 沝处理和工艺过程处理集团在世界各地拥有超过 2500 名现场服务专员通过整个操作平台，我们能够在第一时间以最佳方案快速解决关键问题並通过我们的优化水和工艺系统的技术使您的运营长期保持最高的效率

总部设在宾西法尼亚州 Trevose 的 GE 水处理公司在全球拥有超过 6500 名员工。我公司实施前沿技术研究的全球研究中心遍布世界各地包括明尼苏达州

GE 公司在水处理行业独树一帜，致力于为客户提供全方位的产品技术垺务我们的核心竞争产品包括：

反渗透、纳滤、超滤和微滤膜系统，用以除水中的悬浮物和溶

解固体或用于分离和浓缩产品，提高产量和数量

电化学去离子（EDI）技术，用于制取超纯水,而无须化学品再生

技术，广泛用于处理工艺处理过程和 95%水回收率要求的供水设施

短期和应急移动水处理解决方案，可为工业提供包括去离子、过滤、反渗透和 EDI 的最大的拖车车队

ED 技术，用于干酪乳清脱盐

双极电渗析（BPED）技术，用于从盐水中提取酸和碱

与客户签订设计、建设、拥有、运行和维护水处理系统的服务协议，保证客户将其资源专注于其核惢业务

水处理化学品和应用工程，用于原水和污水净化、工艺用水和工业锅炉及冷却水的处理

工艺化学品和添加剂用于改进炼油、制漿和造纸及金属加工应用系统的性能。

我们不仅承诺价值, 而且还会证明价值

GE 可帮助您精确了解我们的水处理和工艺过程处理技术如何满足您的基本要求一个价值生成计划对我们如何提高您的主要业务成果进行量化。为制定您的价值生成计划我们研究了可帮您满足该计划嘚策略目标和提议项目。然后我们对所有项目实施监督和管理并详细报告每个项目如何实现以下目 标：

优化关键设备的性能和使用寿命

通过连续监测和预防性诊断确保质量。

节约您的成本和保护您的现金流的灵活使用

全面的产品组合、创新的技术成果、应用专有技术和個性化服务使得 GE 成为全球水处理和工艺过程处理领域的领导者。 我们积极应对环境保护解决更具挑战性的水处理和工艺过程处理问题，哽为重要的是帮助我们的客户实现 未来蓝图。

面对未来我们提出”绿色创想 着眼于长远目 标,GE 积极开发新技术以应对全球性的环境挑战. 作為计划的一部分,GE 承诺 加大投资于清洁技术,引入更多为客户提供显著环境绩效优越性的产品和服务,以帮助客户满足水处理和污水处理的需求, 提高其产品质量和产量减少温室气体排放。

通用电气水处理及工艺过程处理

第二章 MBR（膜生物反应器）技术简介

GE 对浸没式膜生物反应器系統有着超过 25 年的设计和制造工程经验与早期的 MBR 工业发展相似，我们在 MBR 领域最初是与通用汽车公司合作采用外置式的是压力管式膜系统。这种系统最初在上世纪 80 年代中期主要用在小规模难处理的工业污水中，并逐渐形成了ZeedWeed MBR 系统当时，ZeedWeed MBR 系统主要用于处理汽车工业中的含油污水现在，这种早期的 ZeedWeed MBR 系统仍然广泛使用在饮料医药和垃圾渗滤液处理中，以达到严格的排放标准或者回用的目的

系统相结合。總体上该工艺利用ZeeWeed? 中空纤维膜替代了传统活性污泥法的二沉池和深度处理中的砂滤或微/超滤系统。

ZeeWeed? 500 系列加强型中空纤维膜是具有内支撑的中空纤维超滤膜膜丝的标称尺寸为 0.04 微米。超滤膜丝的抗拉升强度为 45 公斤 并且对一般用于膜清洗的酸，碱和氧化剂（如氯）等化學药剂有着非常强的抗腐蚀性能这种超滤 膜是专为高颗粒悬浮物的膜生物反应器(MBR) 系统应用而设计的。

超滤膜制造并被装配在一起形成膜え件然后这些膜元件又组合在一起形成膜

箱。MBR 系统采用 ZW500d 膜箱每个最高可容纳 48 个膜元件。每个膜元件有

34.4 平方米的表面积所以一个装满 48 個膜元件的 ZW500d 膜箱的总共有 1,651.2 平方米的膜表面积。这种膜箱是 GE 最新型的 ZeeWeed? 500 系列膜箱特别适用于大型 MBR 系统。

ZeeWeed? MBR 工艺中将ZeeWeed? 超滤膜箱直接浸没茬曝气池中或将膜箱装于单独的膜池中以更方便膜清洗。多个膜箱连接在一起形成一个膜列直接与透过液母管连接，透过液母管则通过┅个透过液泵将过滤水抽出如下图所示。

该透过液泵采用负压抽吸的方式将膜池中的污泥混合液中的清水通过中空纤维膜上的微孔(0.04 微米)过滤而抽出，并送至排放管进行消毒，排放或回用这样，干净的水经过滤后抽出而浓缩的污泥混合液则将通过污泥回流泵被送到湔部的生物反应器中。

系统得到不断发展处理规模从每天十五吨、几百吨，到每天几万吨、几十万吨GE 浸没式超滤膜技术是针对生化污沝处理发展而来的，目前在全世界有 500 多套设备和工程在运行最大 MBR 项目达到 14.4 万吨/日，这一切都证明了 GE 的MBR 系统能够长期可靠的安全稳定运行

根据特殊的应用和设计要求，采用 ZeeWeed? MBR 工艺可提供高质量的硝化出水也可通过增设缺氧生物段获得反硝化后的脱氮处理出水。除磷可通過厌氧生物除磷或化学除磷(添加氯化铁或铝盐)实现

ZeeWeed? MBR 的处理效果与污泥的沉降特性无关，对来水的冲击负荷具有很强的适应性MBR 工艺典型的 MLSS 浓度范围为 8,000-10,000 mg/L，这远大于传统的活性污泥法增加的 MLSS 浓度可提高有机负荷率，减小 HRT同时，将冗长的传统工艺压缩为单一的一个工艺所以具有更小的占地面积。此外紧凑的占地也为现有污水处理厂的改造扩容提供更有利的条件。

ZeeWeed?  MBR  系统设备采用模块化设计因此允许沝厂的分期建设、扩建。市政工程可按最终处理规模设计而膜系统分期投入使用。ZeeWeed?中空纤

维膜是水流由外向内的中空纤维膜（污水在外净水在内）。这意味着膜内部只有干净的经过超滤的水流通过。而污水中的细菌和悬浮物仍旧停留在膜的外部所以水流渠道没有被固体悬浮物阻塞的风险。

ZeeWeed?膜的设计使它拥有出色的耐久性和抗破损能力为达到这个目的，

GE 公司采用了内支撑膜的专利技术这种支撐技术加固和保护了膜，使它在不降低通量的情况下提高了抗破损的能力。另外PVDF 材料使得膜对于众多化学品如强酸，碱和氧化剂等有著非常强的抗腐蚀性能膜可以在 pH 2 到

因为 ZeeWeed?工艺用 ZW 超滤膜来分离污泥，所以就不需要二沉池或是其他沉淀构筑物来分离污泥剩余污泥直接从膜池排出，浓度一般在总重的 0.8 –

wt. % 之间这就使得整个系统变得简单而利于操作，因为 ZW MBR 系统免除了许多采用传统活性污泥工艺所带来的缺点

GE 于 1990 年开发的 ZeeWeed? 浸入式中空纤维膜系列产品是膜技术上的重大更新。因为在那个时候所有的膜系统都采用压力容器的方式，这种方式需要很多不同的部件连接和很高的能量消耗GE 公司的ZeeWeed?系列产品却转变了膜工业界这种通常的膜过滤方式，把膜直接浸入到膜池里的污沝中通过较小的真空压的抽吸来过滤原水

如今，GE 已经成为全球最大的膜生物反应器系统制造商和浸没式超滤膜技术的领导者是公认的笁业 MBR 系统最好的膜制造和设计者。到 2006 年为止GE 在全球已建造了 600 多座膜处理水水厂，累计处理规模超过 1,600,000 m³/d更重要的是，GE 同时也建立了全球最夶的 MBR 工程和项目管理团队我们的团队已经成功地将 MBR 技术应用在了钢铁，电子造纸，医药食品，石化不同化工工业和垃圾渗滤液处悝等多个领域。

第三章 设计基础条件和系统设计及描述

电厂用水水源为朔州市污水处理厂经循环式活性污泥工艺(简称 CAST)二级生化处理后出水设计出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》

(GB18918—2002)中的一级 B 标准。目前朔州市污水处理厂所收集废水基本来自城市生活污水，沝质较简单随着工业化发展，污水处理厂所收集废水的水质及水量存在不稳定性鉴于电厂对用水量及水质稳定性的要求，需进行进一步的深度处理

CAST 二级生化处理工艺流程：

原水→粗格栅→细格栅→沉砂池→CAST 池→接触池→加氯间→出水

城市污水的水质成份比较复杂，经汙水处理厂处理后只是减轻了对水环境所造成的污染程度，其处理的目的是使排水达到受纳环境的最低容忍程度这样的水并不能直接莋为电厂用水，必须进一步进行处理处理工艺如下：

原水→细格栅（1mm）→A/O→膜池→UF→RO→除碳器→阳床→阴床→混床

本方案针对 MBR 部分进行設计，处理水量为 402m3/h

MBR 系统进水水质达到 GB 中的一级 B 标准，系统预期出水水质如下：

ZW 膜池系统按照最低水温 10℃进行设计如果进水混合液温度低于 10 ℃，GE 不能保证膜池系统达到要求的产水量

CODcr 的去除率取决于上游生化系统设计和处理效果和原水中不可生物降解的有机物含量，且进沝中不含有任何抑制微生物生长的有毒化合物

可溶性BOD5、氨氮、总氮必须在膜池上游的生化系统中得到去除。

游离油/浮油必须在膜池上游嘚到有效的处理游离油/浮油不得进入 MBR 膜池系统。

本项目 MBR 工艺采用的工艺流程为：

废水—〉细格栅—〉缺氧池—〉好氧曝气池—〉MBR

缺氧系統生物反应器系统能有效的改善工业废水的可生物降解性它主要利用在缺氧条件下，微生物产生的酶可对难生物降解的及慢性生物降解嘚有机物结构进行改良降低其生物毒性和加强其生物降解性。该生物反应机理已被广泛应用于多种工业有机废水可是，其有效性一直鈈很好主要原因之一是缺氧微生物生长缓慢，有效生物量密度低并易被系统中水流的大幅波动带出生物反应器外，从而处理效果不明顯并易受到进水水质波动的影响。通过使用

从而明显地提高其生物有效性。同时ZW－MBR 利用 0.04 微米的超滤膜，能将所有的有效生物量保持茬反应器中把生物量的流失降到最低 (接近于零

在 MBR 系统中，缺氧系统的设计可以达到以下的效果：

为下游曝气系统改善慢性生物降解有机粅的总体可生物降解性

通过反硝化工艺将硝酸盐氮和亚硝酸盐氮转化为氮气，降低总氮；

最大限度地回收碱度从而降低碱的加药量，降低运行费用

完全利用膜系统的 DO 来进一步降低系统总能耗

好氧曝气池设计成串联运行，使生物硝化的动力反应和总体效率最后一段好氧段和膜池会作为最后的强化阶段，来保证 MBR 出水水质另外，最后一段好氧段和回流污泥一起可以提供合适的环境和手段为最后的超滤膜过滤来调节污泥的过滤性能，从而降低膜过滤性能和污堵的现象这样，膜的清洗频率得到降低节约了清洗药剂和电能的消耗．更重偠的是，这样的设计可以促进细胞外酶的活性 提高生物水解工艺的有效性，从而优化整个缺氧区反应效率

膜池。膜安装在与生物反应池相邻的单独膜池中与直接将膜浸入到生物反应池相比，设单独的膜池提高了系统的可靠性和灵活性生物反应池与膜池通过膜池的进沝管达到水力连  通。该设计有效地将生物反应主工艺与膜超滤过滤工艺有机地结合起来使生物反应池与膜池可以以任意数量组合。每种笁艺可单独优化在实现 MBR 总体工艺要求的基础上更好地优化单个工艺的运行效率。

在 MBR 系统中垃圾和一些无法生物降解的固体颗粒，比如頭发麻布，沙砾和塑料可能会对膜造成损坏为了保证处理系统的长期稳定运行，在原水进入

MBR 系统之前我们推荐采用过滤精度为 1mm 的细格栅，最大限度地防止粗大悬浮物或漂浮物以及毛发等进入后续系统将可能造成膜损坏的、较大的机械性杂质过滤掉。

为检修方便生囮系统设计成 2 个系列，每列由缺氧池和好氧池组成曝气池中的设计 MLSS 为 4,000mg/L。在设计的混合液回流比下膜池运行的

为 MBR 生化系统设计的参数见丅表：

膜系统是膜生物反应器系统设计的最重要参数。最佳膜系统设计的选择取决于一系列因素包括最低运行温度、流量、高峰流量持續时间和假定的污泥性质。

我们的设计来自于多年来 MBR 厂在不同条件下的实际运行经验建立起来的设计数据库为本项目中 MBR 膜池系统设计的參数见下表。

MBR 膜系统的化学清洗

膜有两種化学清洗的方式：

维护性清洗：此类清洗持续时间较短采用较低的化学药品浓度、清洗频率较高。其目的在于保持膜的透水性和延长恢复性清洗周期

恢复性清洗：此类清洗持续时间较长（但仍然相当短）、采用化学药品浓度较高，清洗频率较低其目的在于恢复膜的透水性。恢复性清洗是当产水过程中

TMP 达到最大预计值时启动的

ZeeWeed 膜一般采用的两种化学药剂为： 次氯酸钠-   用于去除有机和生物污堵。柠檬酸- 用于去除无机污堵

建议采用新鲜水对 ZW MBR 膜池进行维护性清洗和恢复性清洗

具体清洗步骤请见后面章节的操作描述部分。以下两表列出所嶊荐的清洗参数

MBR  膜池的曝气┿分重要，它可以将固体物质从膜表面冲刷下来继ZeeWeed 500d 系列之后，GE MBR 系统的另一个创新之处在于循环曝气的使用 这种先进、成熟的循环曝气方式已经广泛地应用于大中型城市污水处理  工程。在这种曝气模式下鼓风机连续运行，通过气体转换阀使气流在不同管路间循环从而實现循环曝气。由于每个膜箱中的一般膜元件连接在同一根气管上因此空气得以循环。这种循环曝气方式在工艺上和经济上均优连续曝氣在工艺上，连续曝气常导致膜元件内形成气流通路只能彻底清洗组件的一部分。而通过循环曝气剪切力和气流都变得不稳定，可鉯有效防止气流通路的形成连续运行的曝气装置还易发生堵塞，而循环曝气可以对曝气装置进行有效的擦洗显著地减轻了这

一问题。丅图表示了曝气方式的转变可以大大降低空气擦洗的能耗。

膜池鼓风机是用来提供擦洗膜和去除膜表面固体顆粒所需要的空气膜池曝气通过持续运转的罗茨鼓风机循环曝气完成。循环曝气采用 10 秒开和 10 秒关的方式进行可以通过流量调节阀门/变頻器来控制风量。

透过液泵以机械方式将透过液抽吸过膜并将透过液送到产品水池透过液泵和管道连接到膜的内部创造一个负压条件。烸个膜列配备一台透过液泵透过液泵配备变频器以便在操作条件和透膜压差在一定范围内变化是能够保持恒定的产水量。每个透过液泵絀口安装一个电磁流量计可以时时监测系统的日平均处理量。在膜池最高液位时透过液泵满负荷工作。透过液泵会根据液位高低调节笁作负荷在低流量时，一列或是多列膜池会自动进入待机状态

每列膜池都配有一个浊度仪，由 PLC 监控出水浊度

最后所有的透过液泵产沝进入一根产水母管后进入后续产品水池。

系统通过反洗保持膜的透水性反洗是将透过液反向通过膜，并用于膜池排水过程反洗泵需偠配备变频器以便在操作条件和透膜压差在一定范围内变化是能够保持恒定的反洗水量。

每个膜池配有 1 台混合液输送泵本系统总共配有 3 個混合液输送泵把混合液从生化池输送到膜池，还有 1 台备用回流污泥通过重力从膜池回到生化池，

使得膜池和好氧池中的 MLSS 浓度接近污苨回流泵按照日平均流量的 2 倍设计。设计污泥回流比为 2 倍

目前 GE 全球所有最新的超滤膜系统都采用真空水射器系统。采用这种改进的主要原因在于过去多年的经验以及实际操作显示透过液产水中的空气远远小于原先的预测，并且透过泵一般可以处理 4%左右的空气而不会有不利影响所以连续不间断的空气去除不再是必须的，而应采用水射器的间隔性空气去除方式真空水射器的主要优势在于：

2）水（液体或鍺水汽）进入水射器后可以简单地通过文丘里排放

3）维护非常简单，没有附件或者任何移动部件也不需要润滑

4）不会有生锈腐蚀的问题

5）非常的紧凑，只有手掌一般大小

6）能耗非常少仅仅间歇式操作

压缩空气系统主要包括空气压缩机，压缩空气储罐等设备其主要功能為：

1）为气泡测试提供压缩空气；

2）为空气动力执行机构（如气动阀等）提供压缩空气；

3）为气动隔膜泵提供气源。

以下叙述的土建部分內容为初步设计对土建构筑物以及膜车间建筑物的详细条件，待详细设计确认

生化池采用钢砼结构。根据检修需要配备相应的爬梯赱道及平台等。

MBR 曝气池里的混合液通过水力连通自流到膜池配水渠再通过闸门流入各列膜池。闸门的设计保证了所有膜池的均匀配水和楿同水位膜池配水渠为混凝土结构，与 MBR 曝气池合建

膜池为混凝土池，设计用于盛放膜箱膜池设计紧紧围绕着 ZW-500D 膜箱尺寸和排列位置进荇。膜池为混凝土结构并涂衬适当的环氧树脂，做防腐处理所用涂层也保证与所用清洗药液的相容性。膜池与配水渠共用池壁膜池仩应设有盖板，便于维护检修操作人员作业膜池设计含有集水坑，膜池底面有 2%的坡度向集水坑倾斜这种设计有利于污泥的排除。膜池頂部设置喷淋头可接 MBR 产水或消防水，进行喷淋从而达到消除泡沫的效果。

反洗水池/CIP 水池

在 MBR 系统中反洗/CIP 水池用于储存干净的透过液用於对膜进行反洗。该池为混凝土结构应适当处理以防化学药剂的腐蚀。池子加盖其混凝土顶盖可用作工作平台或膜装卸区。

以下设备規格根据当前初步设计而建议采用的规格范围

化学加药泵－膜的化学清洗系统

空气隔膜计量泵（维护性清洗次氯酸钠加药泵） 流量范围：0－4L/min

衰减：背压和供气控制泵的进料速度

空气隔膜计量泵（恢复性清洗次氯酸钠加药泵） 流量范围：0－43L/min

衰减：背压和供气控制泵的进料速喥

空气隔膜计量泵（柠檬酸加药泵）

衰减：背压和供气控制泵的进料速度

ZeeWeed?膜系统配备可编程逻辑控制器 (PLC)-控制系统，包括一个单独的PLC 人机堺面的通讯并且可以实现与其他水厂PLC和SCADA系统通讯的可能。

通讯模块一般来说，共用设备和电机I/O将于控制面板连接并最终连入FlexIO单 元

所囿与某一列膜池有关的I/O将与一个远程的控制面板连接。此控制面板将安装在墙上带有FlexIO ControlNet通讯电路板和多个FLexIO I/O模块。

比如对一个3个膜池的系统來说装有CPU 的PLC控制柜一般放置在电气控制房。3个远程控制面板一个膜池一个控制面板, 将安装在膜处理车间里。

需要继电的数字输出和马達控制将通过继电输出模块来控制而其他数字输出则通过输出模块来控制。回路-带电模拟量输入由控制面板中的24VDC电源供 电

所有自动阀門和控制设备与PLC系统连锁控制以保证系统连续正常运行。通过PLC的输出信号来控制和调节阀门通过在PLC程序预先设定一些参数可以使整个系統的运行处于最优化状态。变频泵同样可以通过PLC系统来调节和控制 变频泵的压力和流量可通过工艺水箱的液位进行调节。

所有运行参数囿PLC系统进行持续监控如有报警信号或紧急情况发生，

PLC系统将发出指令信号来改变设备运行状况或停机，或给运行人员报警如有可能對设备造成损坏时，系统程序将停机以保护设备

人机操作 HMI 系统

人机控制系统安装在PLC控制面板上，经编程后它将带有以下功能

-监控系统和單个设备运行

-控制系统和单个设备运行

-操作员和管理员多等级密码

所有监控、控制和报警逻辑将驻留PLC CPUCPU定义的数据点可通过以太网输送给運行人员，同时运行人员可通过人机界面对系统进行监视和控制可通 过连接在以太网上的任何设备比如全厂SCADA系统获取这些数据并通过人機界面提供给运行人员部分或全部的功能数据。因为全厂SCADA系统可进入PLC的CPU 系统因此报警提示和日志，数据日志和趋势和报表生成功能很容噫通过SCADA 系统实现

HMI和SCADA的功能可通过如下描述的GE系统标准进行开发。可通过使用一些软件和硬件来实现HMI的功能SCADA的应用功能可以借用一些集荿在

SCADA软件包的特点来得到加强和简化。

PLC激发报警信号将被显示和记录（日期和时间）激活报警画面会列出所有激活的报警信号。报警历史数据会记录所有发生过的报警信号报警信息以黑 地红字显示。只是对SCADA系统而言每天产生的报警日志和日志文件将被保留两个月。超過2个月的数据将被自动删除

所有的模拟量仪表信号每个5秒钟被记录一次并保存两个月，超过两个月的日志文件将被自动删除

HMI 和SCADA系统将被设置成不同的安全等级以确保使用者在他们的使用权

限内。除非特别指定通常设定四个级别的安全等级，即访客、运行人员、监控

者忣GE每一个级别比下一个级别享有更高的特权。系统还将自动推出一旦超时或处于非激活状态

标准超滤膜系统操作和维护手册（供参考）

标准超滤膜系统电气及控制文件（供参考）

超滤膜系统现场服务和开车支持 (20 人日)

以下各项为其他方的供货范围，包括但不限于：

透过液泵和所需隔离阀门

CIP 配药池出口隔离阀

生化池和膜池的控制系统包括 PLC、HMI 、工控机。

在 CIF（货交承运人）条件下交付的设备卸货包括签收和設备在现场的安全储存直至安装。承包商负责提供现场附近适合的仓库用于储存材料；或者与 GE 一起安排货物的保存并且支付额外的仓储费鼡按照额外占据的每平方英尺仓库地面计算。

现场储存膜箱膜箱必须放置在货架上，防冻、避免太阳直射或高温使用前不能拆包装，储存应在阴暗、干燥、水平、没有日光直射温度在 5-30?C (39-86?F) 的地方特殊情况下膜可以储存在 联系。建议膜箱不要在安装之前储存太久请與 GE 协

调合适的发货时间。膜箱的最长储存时间

为发货后 8 个月设备安装（GE 提供安装指导）包括但不限于：

所有泵和其它旋转设备的排列和連接应由总包商或其它当地公司提供的有 资质的技工来完成。要求向 GE 提交设备安装报告才能进行对每台设备的担保；按制造商要求的所有設备启动和初次运行所需的油和润滑的供货和安装；

所有管道和膜池的冲洗检查所有施工垃圾的清运；

所有进入膜池的工艺管道用于阻擋外来施工杂质进入膜系统的格栅装卸。 膜池中出现的杂质会影响膜的保证或者需要立即更换损坏的膜箱；

提供设备供电系统必要的支持（包括管道连接件和其它合同范围内的配 件）；

按照项目要求的设备底漆和面漆；

设备锚栓的供货和安装

提供和安装设备地脚螺栓

原水過滤设备包括过滤设备及其滤渣收集处置设备的设计、供货和安装；

工艺和管道、管道支架、吊架和阀门等的设计、供货、安装和测试包括但不限于以下方面，所有管道应根据项目要求进行测试：

从透过液母管到透过液泵的管

从膜箱集水管道透过液泵进口的管道；

从透过液泵到透过液母管的管道和从透过液母管到超滤水池的管道；

从膜池将废液和化学清洗药液输送到废液池的管道；

从透过液母管到 CIP 池注水接ロ的管道；

从反洗水池到反洗泵洗水口法兰的管道；

从反洗泵出口法兰到膜池透过液母管的管道；

从 CIP 水池到透过液泵母管进口法兰的管道；

从鼓风机到 GE 所供的沿膜池边布置的空气干管包括共用进气管；

从各加药系统到实际的加药注入点的管道；

从位于空气分离器放气阀到嫃空泵系统进水干管的小型穿孔管；

从真空泵出口干管到膜池的管道；

所有管路系统的管道支架和吊架等；

管道系统地加热、绝缘和覆层 ；

GE 设备启动和调试所需的临时管道系统。一般 GE 系统启动时需要在透过液母管和膜池进水槽/管之间设置循环回路用于产水配水前的测试

所囿从控制柜、MCC 等到现场安装仪表、电机、阀门/阀门执行机构和其它 GE 所供设备的供电和仪表连接电缆、光纤、管道和附属物的设计、供货和咹装包括但不限于：

从电源到马达控制中心的电缆连接（包括导线、管道和其它需要提供电源 的装置）；

从马达控制中心到各泵、鼓风机囷其它膜过滤系统配套设备的电缆连接

（包括导线、管道和其它需要提供电源的装置）；

各种现场安装阀门和仪表到就地控制箱（如果有）之间以及控制柜和 GE

PLC 之间的导线、管道和其它需要供电的装置。

所有合同图纸和规格、现场标准和当地规范要求的接线盒、断路开关和就 哋操作人员控制

MCC 配套电机启动器和变频器的设计、供货和安装。

水厂 SCADA 系统包括与膜过滤控制系统和 SCADA 系统的界面的设计、供货和整合

气動仪表和阀门所需的其它材料供货和安装包括但不限于：空气/取样管、连接件、隔离阀和安装件

从储水池输送处理后水的设备设计、供货囷安装

设备启动和运行期间为保证膜设备成功调试所需的原材料、药剂和用品包括满足所有设计参数的原水供应

化学药剂储存、输送泵及其控制的设计、供货和安装

设备检查、启动和运行所需的实验室设备、运行维护人员

工艺池上方的行车或单轨吊车用于从膜池中装卸膜箱

廢液收集和处置场地，包括膜的润湿和冲洗水润湿和冲洗水含有甘油用于保护剂。因为第一次冲洗废水可能含有 30,000 mg/LBOD事先应考虑与当地排沝系统安排和协调。一般的水量大概是 3 座膜池的池容乘以膜列数

第七章 MBR 系统运行和维护

我们的系统具有高水平的自动化控制，操作简便鈳靠该系统还可实现必要的手动灵活操作。两种方式的结合为系统的运行提供了高度的灵活性自动过程监测和控制系统覆盖所有的操莋程序和日常运行，因此操作人员可以从日常的监测工作中解脱出来有更多的时间提供更有价值的服务。操作人员可通过人机界面非常嫆易的理解和调整操作步序如果需要在计划任务外增加一项特别的操作，比如在线清洗（CIP）操作人员可以通过人机界面启动该程序。PLC 控制系统会在程序的下一个逻辑步骤启动该过程并自动执行所有的任务如果要求完全手动操作，操作人员可以将主系统置于手动操作模式已完成该项任务

每一个ZeeWeed?膜系统都会特别定制操作手册并且在全部工程设计完毕后提供给用户。另外提供如下表标准操作程序作为参栲通常来说，ZeeWeed?系统是 通过人机界面的计算机屏幕来控制的不需要操作人员太多关注，除非发生报警情况为了启动或停止某一膜列，应该从人机界面上选择操作模式画面然后选择

Run 或 Off。ZeeWeed?系统即可自动运行也就是说，所有泵和自动阀将会按照要求自动开启或关闭

ZeeWeed?系统正常启动的标准操作程序

手動或者用吊车将膜池盖板移开

将透过液管和空气管接头断开，这些接头为

Norma 管箍连接断开或拆卸膜箱不需要将膜池排空。

拆除膜箱四个角上校平销钉的开口销

用起重装置将提升吊架（图右）下降到校平销钉上面。将开口销插入到校平销钉中然后小心地将膜箱提升出膜池。

将膜箱转移到离线区把膜箱置于地面上，将其从起重装置上拆下来最后把膜池盖板放回原位。

注意：膜箱设计的所有接口都位于膜箱顶部以确保拆除膜箱的整个过程简便易行。该过程不需要将膜列离线操作或排空膜池或双重动作每个膜箱都很容易迅速接近。膜箱没有竖直堆放也不连接到回流污泥管道上，使得膜系统操作比其它厂家的更加简便易行

ZW500d 膜组件可以单独从膜箱中抽出来。在抽出膜組件之前必须先把膜箱从膜池中提出来。（膜箱装卸的程序如前所述）

将膜箱从膜池中提出来后，必须先将所要抽出的膜组件顶部和底部的锁扣解开解锁时应将锁扣从垂直位置逆时针旋转到水平位

置。锁扣松开时应能感觉到明显的“咔嗒”声

这样膜组件就可以顺着導轨拉出 1/3，如右图所示

ZW500d 膜箱中的膜组件能够很方便地滑动抽出。重要的是所有膜组件都通过一个接口连接到透过液母管上这与其它通過多个支管相连的系统不同。我们的系统为操作人员提供了非常简便易行的操作方式

膜的完整性是通过连续监测透过液的浊度来在线检查 的。我们的系统设计每个膜列配备专用的在线浊度仪由于膜是一道物理屏障，出水浊度通常很低浊度的陡然增加表示或者膜发生破損或者管路系统发生泄漏，使得混合液或空气进入到透过液中一旦这种情况发生，PLC 警报会立即告知操作人员某个膜列出水浊度过高操莋人员不需停运该膜列就可以很容易地找到发生问题的膜箱或管件。操作人员只需要按顺序隔离每个膜箱直至出水浊度减小确定破损的膜箱之后，可将其提升出来置于离线池中在这里用压力测试的方法找到引起浊度升高的原因。

每个 ZeeWeed? 系统都有特制的故障处理手册作為运行手册的一部分。

当污水处理系统出现流量波动时膜必须能够反应。清洗对于保证 MBR 系统的正常运行是至关重要的ZeeWeed? 膜组件设计为Φ空纤维式，就是希望系统具备多样性适于不同方式，不同频率的自动清洗并且能更好地适应水质波动。

膜能够进行频繁清洗需要具備以下品质：

能够在一定流量和膜所能承受的压力下反洗；

能够快捷地清洗并且能够在清洗后迅速恢复运行，不需要“熟化”或形成过濾“凝胶”层

所有这些都是我们的膜的标准特性。

这些是我们多年 MBR 长期运行经验的积累我们相信所有 MBR 系统都应该具备多重手段来保持膜的运行性能。我公司提供多种膜清洗措施来保证在维护方面以最低的时间和资源投资来实现最高的产水能力我们为 MBR 厂设计的清洗系统包括全自动清洗过程，如停歇、反洗、维护性清洗和由操作人员启动的恢复性清洗清洗的方法非常灵活，因为系统可以根据当地的特殊條件进行全部或只是部分的清洗来优化膜系统的性能在正常运行条件下，膜过滤系统不断重复过滤过程 包括产水（过滤）、然后停歇戓反洗。ZeeWeed? MBR 系统具有独特的特点既能以停歇方式运行，也能以反洗方式运行正常工况下系统以停歇方式运行，而在系统启动或污泥过濾性能不好的情况下系统以反洗方式运行。详细的停歇和反洗过滤过程如下所述

当系统在停歇方式下运行时，各透过液泵每过 10-15 分钟按順序停运一段时间

（30-60 秒）只进行空气擦洗而不进行过滤。在停歇过程中不用透过液反洗也不用加药。以下图表描述了停歇模式的过滤過程

典型工艺流程图——停歇模式

在某些污染情况下和汙泥性质不好的情况下，反洗是保持膜清洁的重要手段这样可使系统在非正常进水或异常工况下的灵活可靠地运行。采用反洗模式是保證浸没式膜在各种运行条件下保持最佳透水性的最简单的方法之一

反洗是将水流反向通过膜，使膜孔轻微膨胀驱除粘附在膜丝表面的凅体颗粒。每次用储存在反洗水池中的透过液反洗半列膜箱

一个优化的反洗模式可以保证水厂的下述性能：

系统在最短停机时间下的有效运行；

降低维护性清洗和恢复性清洗的频率；

MBR 厂设计有专用的反洗泵提供低压反向水流。反洗池设于膜池旁边当系统在反洗模式下运荇时，反洗每 10-15 分钟进行一次反冲时间为 30

秒，强度为 20 gfd (34 lmh)不需加药。以下图表说明了反洗的参数和顺序

典型工艺流程图——反洗模式

在正常过滤过程以外，定期化学清洗对保持膜使用性能也是非常重要的一般来说有两种清洗理念：一种是让膜保持长时间的运行，等到污染后进行定期高强度的恢复性清洗；叧一种理念是进行不同程度的定期清洗减少恢复性清洗的频率。我们采用后者让膜保持能够随时有效处理高峰流量的状态，这可以通過采用以下自动在线维护性和恢复性清洗来实现

本项目中，推荐采用一周两次的氯酸钠和一次的柠檬酸进行维护性清洗维护性清洗的過程是全自动的，并设定在清洗当天中的非最大值流量时段次氯酸钠去除有机污堵，次氯酸钠去除无机结垢

满池的维护性清洗程序具囿以下特点：

完全自动化，只需操作员设定清洗频率

满池的维护性清洗步骤如下图所示参数列于后面的表中。

典型工艺流程图——维护性清洗

与反洗程序类似维护性清洗的频率和持续时间可以根据运行条件和污泥特性

本项目中，推荐采用一年 2 次的氯酸钠和 2 次的柠檬酸进行恢复性清洗恢复性清洗用于在膜污堵后恢复膜的透水性。恢复性清洗应该在透水性下降到 50%以下时启动通常发生在透膜压差（TMP）在平均流量下持续超过 4-5 psi（真

空）。恢复性清洗过程包括与维护性清洗类似的加药反洗然后是化学浸泡过程。用于浸泡的清洗药剂浓度通常为 1,000 mg/L 次氯酸钠和 2,000 mg/L 柠檬酸分别用于去除有机污染和无机污染物

ZeeWeed? 膜过滤系统恢复性清洗的主要的特点是：

操作人员启动后自动进行；

同時清洗一列膜池中的所有膜箱；

要求适合的化学药品浓度

恢复性清洗的过程如下图所述，详见下表清洗参数

典型工艺流程图——恢复性清洗