MBR系统运行技术手册.doc

MBR系统运行技术手册.doc GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 水岛工程 MBR 技术手册 通用电气发电设备&水处理 水处理及工艺过程处理 2013-07-05 Page 1 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 目 录 第一章 通用电气水处理及工艺过程处理技术公司简介................ 4 1.1 公司简介......................................................41.2 专业领域 ...................................................... 4 1.3 我们不仅承诺价值, 而且还会证明价值 ............................ 5 1.4 全球技术的领先者 .............................................. 6 第二章 MBR(膜生物反应器)技术简介 ............................ 7 2.1 膜生物反应器介绍.............................................. 7 2.2 我们的 ZeedWeed, ............................................. 7 2.3 MBR 特点和优势 ................................................ 9 2.4 GE 在 MBR 系统上的成功经验 .................................... 11 第三章 设计基础条件和系统设计及描述 .......................... 12 3.1 处理规模..................................................... 12 3.2 设计参数..................................................... 12 3.3 MBR 系统设计特点 ............................................. 13 3.4 MBR 生化系统设计 ............................................. 15 3.5 MBR 膜池系统 ................................................. 16 第四章 设备技术参数 .......................................... 20 4.1 ZeeWeed? 500d 膜元件......................................... 20 4.2 ZeeWeed? 500D 膜箱........................................... 21 4.3 主要设备描述................................................. 22 4.4 相关土建构筑物............................................... 24 4.5 膜池部分主要设备选型......................................... 25 Page 2 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 第五章 控制系统描述 .......................................... 27 5.1总述.........................................................275.2 控制操作..................................................... 27 5.3 人机操作 HMI 系统............................................. 28 5.4 HMI/SCADA 软件标准........................................... 28 第六章 供货范围 .............................................. 31 6.1 GE 公司供货范围 .............................................. 31 6.2 其他方供货范围............................................... 31 第七章 MBR系统运行和维护 ..................................... 37 7.1 运行和维护................................................... 37 7.2 启动、隔离和停机............................................. 37 7.3 膜箱装卸..................................................... 39 7.4 膜元件装卸................................................... 40 7.5 膜完整性测试................................................. 41 7.6 系统和部件的故障处理......................................... 41 7.7 清洗要求..................................................... 42 Page 3 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 第一章 通用电气水处理及工艺过程处理技术公司简介 1.1 公司简介 GE 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 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 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 /工艺生产过程处理系统的运作，保证客 户产品技术服务，改进水 源的设备不受腐蚀、变形及其他外在因素的破坏，实现环境、能 与企业间的和谐统一。GE 水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并通过我们的优化 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 6500 名员工。我公司实施前沿技术研究的全球研究中心 有超过 遍布世界各地，包括明尼苏达州 Minnetonka;马萨诸塞州 Burlington;弗吉尼亚州 Norfolk;德克萨斯州 Woodlands;安大 Oakville 和 Guelph;比利时 Heverlee;巴西 Sao Paulo;以及 略省 GE 在纽约州的 Niskayuna、印度 Bangalore 和中国上海。 1.2 专业领域 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 技术服务，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 Page 4 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 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。 , EDR 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心业务。, 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、制浆和造纸及金属加 工应用系统的性能。 1.3 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 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 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的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: , 不断提高产品质量。 , 优化关键设备的性能和使用寿命。 , 降低成本。 Page 5 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 , 减少排放。 , 加强监督力度。 , 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。 1.4 全球技术的领先者 全面的产品组合、创新的技术成果、应用专有技术和个性化服务使得 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，更为重要的是，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 www.ecomagination.com)”计划, 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. 作为计划的一部分,GE 承诺 加大投 ,,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 资于清洁技术 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。 Page 6 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理 华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 第二章 MBR(膜生物反应器)技术简介 2.1 膜生物反应器介绍 GE 对浸没式膜生物反应器系统有着超过 25 年的设计和制造工程经验。与早期 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 的 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。 2.2 我们的 ZeedWeed, MBR 工艺把含高浓度 MLSS 的活性污泥处理和 GE 公司 的专利技术 ZeeWeed?超滤膜 MBR 系统相结合。总体上，该 ZeeWeed? 中空纤维膜替代了传统活性污泥法的二 工艺利用 /超滤系统。 沉池和深度处理中的砂滤或微 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)等化学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。 Page 7 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 超滤膜制造并被装配在一起形成膜元件。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 个膜元件的 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 MBR 系统。 于大型 ZeeWeed? MBR 工艺中，将 ZeeWeed? 超滤膜箱直接浸没在曝气池中或将膜 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，透过液母管则通过一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前部 的生物反应器中。 Page 8 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 Air Header Air Header 空气母管 Air He Air Headerader空气母管Permeate Header Pe meate Hea 透过液母管 透过液母管 Control Panel C 控制面板 控 ? ZeeWeedMembrane ? edMembrane ? Cassettes ZeeW膜箱eedMembrane? ssettes 膜箱ZeeWeedMembrane Permeate t PermeatePermea e Cassettes Permea e Cassettes Pump Pump Pump Air Blower Pump Air Blower 透过液泵 2.3 MBR 特点和优势 2.3.1 经验丰富 GE 公司具有 20 多年的 MBR 经验，自 1993 年以来浸没式 ZeeWeed? MBR 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水处理发展而来的，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。 2.3.2 出水水质好，适于回用 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。除磷可通过厌氧生 (添加氯化铁或铝盐)实现。 物除磷或化学除磷 Page 9 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 2.3.3 出水水质好，适于回用 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。 2.3.4 扩展性好、抗污堵 ZeeWeed? MBR 系统设备采用模块化设计，因此允许水厂的分期建设、扩 ZeeWeed?中空纤 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。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。 2.3.5 出色的耐久性 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。这种支撑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，碱和氧化剂等有着非常强的抗腐蚀性能。膜可以在 pH 2 到 10.5 的范围内 良好运行，对氧化剂的耐受范围也超过 1,000,000 (mg/L *hours)。 2.3.6 操作简单 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 – 1.2 Page 10 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 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。 2.4 GE 在 MBR 系统上的成功经验 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水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，是公认的工业 MBR 系统最好的膜制造和设计者。到 2006 年为止，GE 3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 m/d。更重 要的是，GE 同时也建立了全球最大的 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理等多个领域。 Page 11 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 第三章 设计基础条件和系统设计及描述 3.1 处理规模 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，水质较简单，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，经污水处理厂处理后，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 并不能直接作为电厂用水，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 ?锅炉补给水。 本方案针对 MBR 部分进行设计，处理水量为 402m3/h。 3.2 设计参数 MBR 系统进水水质达到 GB18918-2002 中的一级 B 标准，系统预期出水水 质如下: 指标 单位 进水 MBR 出水 日平均处理能力 m3/d 9648 9648 水温 ? 10-25 10-25 设计最低水温 ? 10 10 Page 12 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 pH / 6~9 6~9 COD mg/L <60 ?20 BOD mg/L <20 ?5 NH3-N mg/L <26 ?5 TP mg/L <1 ?0.5 SS mg/L <20 / 浮油/游离油 无 mg/L / SDI mg/L / ?3 浊度 ?0.2(95%的时间) NTU / 说明: 1. 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。 2. 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，且进水中不含有任何抑制微生物生长的有毒化合物。 3. 可溶性 BOD、氨氮、总氮必须在膜池上游的生化系统中得到去除。5 4. 游离油/浮油必须在膜池上游得到有效的处理。游离油/浮油不得进入 MBR 膜池系统。 3.3 MBR 系统设计特点 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 膜池—〉产品水池。 缺氧系统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的有机物结构进 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，其有效性一直不很好，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 理效果不明显，并易受到进水水质波动的影响。通过使用 ZW,MBR 系统，系统 Page 13 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 中的微生物浓度得到很大的提高 (MLSS 从 3, 000-4,000 mg/L 增高至 7, 000-8,000 mg/L) ，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在反应器中，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物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(更重要的是，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。 本方案中的 ZeeWeed? MBR 膜系统包括 3 列 ZeeWeed? 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水管达到水力连 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。每种工艺可单独优化，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。 Page 14 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 3.4 MBR 生化系统设计 3.4.1 预处理要求 在 MBR 系统中，垃圾和一些无法生物降解的固体颗粒，比如头发，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。 3.4.2 MBR 生化系统 为检修方便，生化系统设计成 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 MLSS 浓度可达到 6,000mg/L 。 为 MBR 生化系统设计的参数见下表: 序号 项目 参数 单位 3日平均流量 1 9648 m/d 3日最大流量 m/d 2 9648 设计水温 ? 3 10 生化池列数 列 4 2 缺氧池总容积 5 200 m3 3 好氧池总容积 6 800 m 7 HRT 2.5 hour 设计污泥龄 天 8 20 污泥排放量 9 50 m3/d 污泥浓度 10 4000 mg/l 工艺曝气量 Nm3/h@? 11 3150 @60kpa Page 15 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 3.5 MBR 膜池系统 3.5.1 MBR 膜系统配置 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、高峰流量持续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 膜池系统设计的参数见下表。 序号项目参数单位 3 1日平均流量9648m/d 3 3一列停机清洗时日平均流量6432m/d 4设计最低水温10? 5膜池列数3列 6膜元件型号ZeeWeed? 500d-370sft 2 7膜元件面积34.4m 8每个膜池安装膜箱空间数4个 9每个膜池安装膜箱数4个 10系统总安装膜箱数12个 11预留空间20% 12每个膜箱安装膜片数48片 13每列膜池安装膜片数192片 14系统膜元件总数576片 2 15系统膜面积总数19814.4m Page 16 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 序号项目参数单位 16每列膜池净尺寸(m×m×m)3.05×11×3.96 17膜系统净通量@3 列运行20LMH 3.5.2 MBR 膜系统的化学清洗 膜有两种化学清洗的方式: 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: - 用于去除有机和生物污堵。 柠次氯酸钠 - 用于去除无机污堵 檬酸 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。以下两表列出所推荐的清洗参数。 维护性清洗所用化学药剂 浓度 清洗频率 清洗持续时间 次氯酸钠 每周 2 次 约 60 分钟 (每列) 200 mg/L 柠檬酸 每周 1 次 约 60 分钟 (每列) 2000 mg/L 恢复性清洗所用化学药剂 浓度 清洗频率 清洗持续时间 次氯酸钠 每年 2 次 约 6 小时(每列) 1000 mg/L 柠檬酸 每年 2 次 约 6 小时(每列) 2000 mg/L 化学药品 功能 浓度 , 维护性清洗10.3%重量比，以 Cl2 计次氯酸钠溶液 S.G. = 1.168 , 恢复性清洗 , 防止反洗水池的生物滋长 Page 17 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 50%重量比 , 维护性清洗 柠檬酸溶液 S.G. = 1.24 , 恢复性清洗 3.5.5 MBR 膜池擦洗系统 MBR 膜池的曝气十分重要，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 MBR 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，从而实现循环曝气。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气。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，可以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 Page 18 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 一问题。下图表示了曝气方式的转变，可以大大降低空气擦洗的能耗。 0.7 0.6 0.5 0.4 曝气方式的变化 0.3 0.2 0.1 0 ZW150 ZW500a ZW500a ZW500c ZW500d ZW500d 1994 1997) 1999) 2000) 2003 2005 ( )(((( )( )连续曝气 10/10 曝气 10//30 曝气 曝气方式见下图。 10/10 循环曝气 Page 19 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 第四章 设备技术参数 4.1 ZeeWeed? 500d 膜元件 膜元件规格 膜型号 ZW500d 膜形式 中空纤维 22膜元件表面积 34.4 m(370ft) 膜元件净重量 21 kg (47 lb) 膜元件运输重量 28 kg (63 lb) 膜元件湿重量 28-75 kg (63-168 lb) 膜元件尺寸(W × D × H) 844 × 49 × 2198 (mm ×mm ×mm) 膜的材质性质 膜丝强度 大于 200N 膜表面特性 亲水性 膜材质 聚偏氟乙烯 PVDF 膜孔径 0.04 微米 流动方式 从外向内 操作运行规格 一般运行跨膜压差 -55 到 55 kPa 最大运行温度 40? 运行 pH 值范围 5.0 到 9.5 清洗规格 最大清洗温度 40? 清洗 pH 范围 2.0 到 10.5 Page 20 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 最大次氯酸清洗浓度 1,000ppm (以 Cl计) 2 4.2 ZeeWeed? 500D 膜箱 膜箱规格 膜箱型号 ZW500 最多可装膜片数 48 膜箱机架材料 SS304 或更高 膜箱最大运输总量 1809 kg (3990 lb) 膜箱湿重 1959-4289 kg (4263-9458 lb) 膜箱尺寸(L × W × H) 2112 × 1745 × 2590(mm × mm × mm) 膜箱透过液管径 6 英寸的垂直管道 膜箱曝气规格 最高空气温度 65? 空气管径 2 X 3”垂直管 最大瞬时空气量 425 deliv.m3/hr 最小瞬时空气量 272 deliv.m3/hr 膜箱湿重 1959-4289 kg (4263-9458 lb) 曝气头压力损失@最大空气量 0.06 Bar Page 21 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 4.3 主要设备描述 4.3.1 膜池擦洗鼓风机 膜池鼓风机是用来提供擦洗膜和去除膜表面固体颗粒所需要的空气。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 /变频器来控制风量。 式进行。可以通过流量调节阀门 4.3.2 透过液离心端吸泵 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。每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。 每个透过液泵出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工作负荷。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 透过液泵产水进入一根产水母管后进入后续产品水池。 4.3.3 反冲洗泵 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。反洗泵需要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。 4.3.4 混合液输送泵 每个膜池配有 1 台混合液输送泵，本系统总共配有 3 个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， Page 22 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 使得膜池和好氧池中的 MLSS 浓度接近。污泥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。 4.3.5 真空水射器 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: 31)非常高效，排气速度约等于 60 – 240 m/h 2)水(液体或者水汽)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 4.3.6 压缩空气系统 压缩空气系统主要包括空气压缩机，压缩空气储罐等设备，其主要功能为: 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。 Page 23 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 4.4 相关土建构筑物 以下叙述的土建部分内容为初步设计，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。 4.4.1 生化池 生化池采用钢砼结构。根据检修需要配备相应的爬梯，走道及平台等。 4.4.2 膜池配水渠 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相同水位。膜池配水渠为混凝土 结构，与 MBR 曝气池合建。 4.4.3 膜池 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 寸和排列位置进行。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。膜池上应设有盖 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。膜池顶部设置喷淋头，可接 MBR 产水 或消防水，进行喷淋，从而达到消除泡沫的效果。 4.4.4 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于对膜进行反洗。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。 Page 24 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 4.5 膜池部分主要设备选型 以下设备规格根据当前初步设计而建议采用的规格范围。 4.5.1 膜池擦洗鼓风机 3最大出力 :2325Nm/h @ 37kPa 数量 :3 用 1 备 类型 :罗茨风机 4.5.2 混合液输送泵 能力 :268 m3/hr @ TDH 10m 数量 :3 用 1 备 类型 :卧式端吸离心泵 4.5.3 透过液泵(变频控制) 能力 :161m3/hr @ TDH 10m(扬程由下游工艺决 定) 数量 :3 用 1 备 类 型 :卧式自吸泵 4.5.4 反洗水泵(变频控制) 能力 :224~280m3/hr @ TDH 10m 数量 :1 用 1 备 类型 :卧式端吸离心泵 4.5.5 化学加药泵,膜的化学清洗系统 (1) 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 Page 25 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 类型 :气动 双隔膜 数量 :1 用 1 备 衰减 :背压和供气控制泵的进料速度 湿端 :PVDF (2) 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 类型 :气动双隔膜 数量 :1 用 1 备 衰减 :背压和供气控制泵的进料速度 湿端 :PVDF (3) 空气隔膜计量泵(柠檬酸加药泵) 流量 范围 :0,17L/min 类型 :气动双隔膜 数量 :1 用 1 备 衰减 :背压和供气控制泵的进料速度 湿端 :PVDF Page 26 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 第五章 控制系统描述 5.1 总述 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 CPU带分配好的I/O。PLC系统配备Ethernet模块用于与GE PanelView Plus 人机界面的通讯，并且可以实现与其他水厂PLC和SCADA系统通讯的可能。 I/O分配基于ControlNet网络。CPU支架和每个远传I/O支架均配备ControlNet 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。 所有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个膜池的系统来说，装有CPU PLC 的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达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。 5.2 控制操作 所有自动阀门和控制设备与PLC系统连锁控制以保证系统连续正常运行。通 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 过 PLC系统来调节和控制， 整个系统的运行处于最优化状态。变频泵同样可以通过 变频泵的压力和流量可通过工艺水箱的液位进行调节。 所有运行参数有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 有可能对设备造成损坏时，系统程序将停机以保护设备。 Page 27 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 5.3 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 -监控系统和单个设备运行 -控制系统和单个设备运行 -调节操作参数 -操作员和管理员多等级密码 -当前报警总结 -报警历史 所有监控、控制和报警逻辑将驻留PLC CPU。CPU定义的数据点可通过以太 网输送给运行人员，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 SCADA系统获取这些数据并通过人机界面 过连接在以太网上的任何设备比如全厂 SCADA系统可进入PLC的CPU 提供给运行人员部分或全部的功能数据。因为全厂 SCADA 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易通过系统实现。 5.4 HMI/SCADA 软件标准 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 HMI的功能。SCADA的应用功能可以借用一些集成在 一些软件和硬件来实现 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 SCADA系统而言，每天产生的报警日志和日志文件将被保留 地红字显示。只是对 2个月的数据将被自动删除。 两个月。超过 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 Page 28 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 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 GE者及。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。 Page 29 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 Page 30 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 第六章 供货范围 6.1 GE 公司供货范围 ZeeWeed?超滤膜 , ZeeWeed? 500d 膜箱与膜元件 总体 , 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) 6.2 其他方供货范围 以下各项为其他方的供货范围，包括但不限于: , 预处理系统 , 1mm 细隔栅 , ZeeWeed?超滤膜池 , 膜箱支撑梁 , 膜池-混凝土 , 透过液母管 , 空气母管 , 曝气循环阀 , 膜池液位计 , 膜池液位开关 , 膜池进水和排空阀门 , 透过液泵系统 Page 31 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 透过液泵和所需隔离阀门 , 压力变送器 , 压力表 , 流量计 , 浊度仪 , 膜池鼓风系统 , 膜池鼓风机和隔离阀 , 鼓风机流量开关 , 鼓风机压力表 , 反冲洗系统 , 反冲洗水池 , 反冲洗水池液位计 , 反冲洗水池进水阀 , 所需隔离阀门和附件 , 膜清洗系统 , CIP 配药池 , CIP 配药池液位计 , CIP 配药池进水阀 , CIP 配药池出口隔离阀 , CIP 流量计 , 次氯酸钠加药系统 , 柠檬酸加药系统 , 污泥循环泵系统 , 污泥循环泵 , 压力表 , 回流污泥流量计 , 所需隔离阀门和附件 Page 32 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 , 生化系统 , - 生化池混凝土 , 生化池布气系统 , 生化池鼓风机 , 空压机系统 , 空气压缩机 , 干燥器 , 过滤器 , 所需隔离阀门和附件 , 电气控制设备 , 生化池和膜池的控制系统，包括 PLC、HMI 、工控机。 , 总体 , 总体设计 , 设备图纸和规格审查 在 CIF(货交承运人)条件下交付的设备卸货，包括签收和设备在现场的安 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用，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 5-30ºC (39-86ºF) 的地方。特殊情况下膜可以储存在 30-35ºC (86-95ºF)，最长不超过 4-6 周。如果需 要在此温度下储存请与 GE 联系。建议膜箱不要在安装之前储存太久。请与 GE 协 Page 33 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 调合适的发货时间。膜箱的最长储存时间 8 个月。设备安装(GE 为发货后提供安装指导)包括但不限于: , 所有泵和其它旋转设备的排列和连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设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挡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 劳动合同范本免费下载装修合同范本免费下载租赁合同免费下载房屋买卖合同下载劳务合同范本下载 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。 , 安装所需润滑油 , 冲洗所有管道和池体 , 安装临时预处理装置 , 现场电气和机械协助 , 油漆喷刷 , 提供和安装设备地脚螺栓 , 原水过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; , 膜池配水渠流量计 , 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:, 从原水到膜池的管道; Page 34 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 , 从透过液母管到透过液泵的管 道; , 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 池注水接口的管道; , 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真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 /管之间设置循环回路用于产水配水前的测试。 过液母管和膜池进水槽 , 所有从控制柜、MCC 等到现场安装仪表、电机、阀门/阀门执行机构和其 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 它 货和安装包括但不限于: , 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、鼓风机和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); , Page 35 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 , 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 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 要求的接线盒、断路开关和就 地操作人员控制。 , 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。 , /气动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、供货和安装 , 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 , 废液收集和处置场地，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 与当地排水系统安排和协调。一般的水量大概是 3 座膜池的池容乘以膜列 数。 Page 36 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 第七章 MBR 系统运行和维护 7.1 运行和维护 我们的系统具有高水平的自动化控制，操作简便可靠。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作程序和日常运行，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容 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。 7.2 启动、隔离和停机 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 ZeeWeed?系统是 供给用户。另外提供如下表标准操作程序作为参考。通常来说，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 步骤 动作 反应/讨论 ZeeWeed?系统 MCC 上必须有每台设备 1 保证 ZeeWeed?有关所有设备 MCC 的供电 的选择开关，将其置于自动档进行自 动运行。设备保持停机状态直至由自 动控制系统启动。通用设备的通电请 参考操作程序。 Page 37 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 空气压力必须大于 100 psig (700 2 检查空气压缩储罐的压力。 kPa)才能保证自动阀正常工作。如果 压力低于此值并且空压机没有运转， 查看空压机厂家提供的运行手册。 3 将所有手动阀置于 P&ID 图示位置。 P&ID L-001 图表明了阀门在正常运行 期间关闭和开启的状态符号。 4 检查 PLC 控制柜的电源接通。 如果电源未接通，将面板上的开关扳 到 On 的位置。如果电源仍未接通，检 查控制柜的断路器和/或保险丝，必要 的话将其位置重置。 5 如果屏幕没有显示，激活显示。 检查人机界面的电源接通，并能够显示 ZeeWeed?系统图(泵、水池等)。 6 如果系统配备 SCADA，检查计算机电源的 如果计算机没有打开，那么将其开 开启和软件的运行。 启。参照 SCADA 软件手册来启动软件 程序。 7 输入用户名和密码(如果要求)。 键入所需信息，选择 OK。下一画面显 示应为 ZeeWeed?系统的总画面。 8 在总画面上选择一个需要生产的膜列。 选择第一列按钮，第一列准备开始生 产，这是会显示 ZW 第一列画面。 9 在所显示的 ZW 膜列画面上，选择所选膜 该按钮是位于屏幕下方的蓝色按钮。 列的模式控制按钮。 选择该按钮会显示操作模式画面。 10 在操作模式画面上，选择所有自动按 如果该膜列没有准备好生产，则选择 钮，将所有设备置于自动运行模式。 All Off 按钮。 11 选择操作模式画面上的 Run 按钮来完成 膜列自动运行，首先进入待机状态。 膜列的启动。结束时选择 Close 按钮。 更多信息请参考操作顺序图(OSC)，控 如果想要停止该膜列，则选择 Off 按 制逻辑总图(CLSC)和控制说明(CN)。 钮。 12 重复第 8 到 11 步来启动其它膜列。 Page 38 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理 华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 7.3 膜箱装卸 我们建议每年定期检查膜箱或者当发现某个膜列 的出水浊度或透水性有问题时及时对膜箱进行检查。 ZW500d 膜箱的最大重量，包括硬件、提升框架 和可能携带的固体物质，大约有 4,438 公斤。 ZW500d 膜箱的装卸可采用桥式吊车、单轨吊、提升 杆、悬臂吊车或者龙门吊等。该起重装置必须能够将 膜箱从膜池中完全提升出来，并且能够将膜箱移动到 离膜池较远的离线清洗或装卸区。 膜箱拆卸的程序如下: , 手动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。 Page 39 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 , 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。 7.4 膜元件装卸 , ZW500d 膜组件可以单独从膜箱中抽出来。 Un-locked 在抽出膜组件之前，必须先把膜箱从膜池中 Locked 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 Page 40 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 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导轨拉出 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 其它通过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。 7.5 膜完整性测试 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 示或者膜发生破损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。操作人员不需停运该膜 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 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 找到引起浊度升高的原因。 7.6 系统和部件的故障处理 每个 ZeeWeed? 系统都有特制的故障处理手册，作为运行手册的一部分。 Page 41 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 7.7 清洗要求 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? 膜组件设计为中空纤维式，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备以下品质: , 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 形成过滤“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条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)、然后停歇或反洗。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 系统启动或污泥过滤性能不好的情况下，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。 Page 42 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 7.7.1 停歇 当系统在停歇方式下运行时，各透过液泵每过 10-15 分钟按顺序停运一段时间(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过程。 典型工艺流程图——停歇模式 , 每列停歇的步骤 步骤 说明 持续时间 1 过滤——透过液泵将水由外向内透过膜抽吸出来 10-15 min 2 停止透过液泵——其它功能照常 30-60sec , 停歇模式的过滤周期 步骤 单位 频率 min 10-15 持续时间 sec 30-60 Page 43 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 7.7.2 反洗 在某些污染情况下和污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。采用反洗模式是保证 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固体颗 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: , 膜的高透水性; , 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; , 降低清洗药剂的消耗 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行时，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。 Page 44 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 典型工艺流程图——反洗模式 , 每列反洗的步骤 步骤 说明 持续时间 1 过滤——透过液泵将水由外向内透过膜抽吸出来 10-15 min 2 停止透过液泵，将透过液以 20 gfd (34 lmh)反向透过膜，其它功能继续 30 sec , 反洗模式的过滤周期 步骤 单位 频率 min 10-15 反冲持续时间 sec 30 反洗通量 LMH 34 反洗压力、最小-最大 Psig 3-8 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;另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，这可以通过采用以下 自动在线维护性和恢复性清洗来实现。 Page 45 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 7.7.3 维护性清洗 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 性清洗的过程是全自动的，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有以下特点: , 完全自动化，只需操作员设定清洗频率 , 不需要排空膜池而进行 , 要求较低的药品浓度 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 每列的维护性清洗步骤 步骤 说明 持续时间 需清洗的膜列停止过滤，保持空气擦洗和污泥回流 1 15min 停止污泥回流并隔离膜池，停止曝气 2 初次将清洗药剂反向输入膜丝和管道 3 1 min 将清洗药剂反向输入膜丝和管道 4 20 Sec Page 46 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 停歇——保证药剂和膜丝表面一定的接触时间 5 280 Sec 步骤#4 和步骤#5 重复 8 遍 用不加药的清水反向冲洗膜丝和管道内部的化学药剂 6 1min 打开膜池隔离阀 7 开启污泥回流泵并开始曝气 8 5 min 重新开始正常过滤产水 9 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 的变化来进行优化。 7.7.4 恢复性清洗 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%下以 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)。 用于浸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。 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; , 同时清洗一列膜池中的所有膜箱; , 要求适合的化学药品浓度 , 包括污泥中和 恢复性清洗的过程如下图所述， 详见下表清洗参数。 Page 47 of 48 GE Water & Process Technologies 通用电气水处理及工艺过程处理华电朔州一期 2×300MW 级热电机组 MBR 技术手册 典型工艺流程图——恢复性清洗 每列的恢复性清洗步骤 步骤 说明 持续时间 需要清洗的膜池停止过滤、保留空气擦洗和污泥回流 1 60 min 停止污泥回流、隔离膜池，停止空气擦洗 2 排空膜池 2 <30 min 将透过液反向透过膜注入膜池，并曝气冲洗膜丝 3 60 min 重复第 2 步 4 <30 min 将清洗药剂以 34 lmh 反向注入膜池 5 2 min 停歇——使清洗药剂有足够的接触时间 6 2 min 重复第 5 步和第 6 步直至膜丝完全浸没 7 <120 min 让膜浸泡在药液中 8 4 – 8 hr 让混合液进入膜池，用空气混合，中和剩余药液 9 30 min 重新开始注入混合液、膜曝气和过滤 10 Page 48 of 48