摘要：本文即从石油废水当中膜的实际运转状况予以深入的探析，对出现膜环境污染的具体成因展开阐述，并依据具体的情况来寻找可行的应对之策，从而能为石油废水的处置提供行之有效率的核心技术支撑。
MBR膜生物反应器关键词：石油废水；膜微生物超零点；膜环境污染；膜电导率
1石油废水场及MBR工艺核心技术
1.1工艺核心技术介绍
石油废水场来水分含盐、含油两股废水，分别先经硬质罐、斜板隔油（CPI）涡凹(CAF)、斜板加压气浮（ADAF）等公共设施预处置，除去相应的可石蜡、乳化油后；再经水解温室效应、一级好氧、一级沉淀、二级好氧、MBR等多相组合分子生物单元，除去碳氢化合物、需氧量，最后透过活性炭进一步粘附，达到标准排放或回用。改造后的MBR池中，上部安装聚偏氟乙烯（ＰＶＤＦ）材质的管状膜膜部件，公称膜孔径为０.１μm，透过物理过滤器的原理，在产水自吸泵的抽吸下，使泥水得以分离。下部设有空气冷却装置，空气冷却装置完成两种功能，一是对膜构成气水振荡擦拭，保持膜表层清洁，预防膜环境污染；二是向微微生物供氧，使废水中碳氢化合物得以进一步的水解。
1.2MBR核心技术优势
1.2.1自动化程度高，管理方便
MBR膜产水控制系统主要由产冷却水、膜部件、真空泵、压缩空气、自动阀门和监控仪表等元件组成，为预防膜环境污染，设计膜组为间歇运转，产冷却水变频启动，每开起8分钟停止2分种，各组依次展开，透过PLC同时实现自动掌控。。
1.2.2捞出空气质量好，酸度低
MBR膜生物反应器MBR膜截留孔径为0.～0.1um，能把绝大部分的细菌、藻类、胶体化学物质和微小微粒化学物质截留在池中，控制系统处置后的捞出酸度正常情况下掌控指标小于5NTU，捞出沉淀物SS也较低。
1.2.3无废水流失现象，抗冲击
膜微生物超零点这种工艺核心技术能同时实现对废水的处置和会用，其将膜核心技术在好氧活性废水处置控制系统当中予以有效率的应用，透过模部件来将过去的微生物处置核心技术当中的二次泵房予以替代，同时实现固液有效率分离，采用此种工艺核心技术能使废水膨胀流失的情况得到有效率避免。
1.2.4工艺核心技术灵活，氨氨除去有保障
MBR与水解温室效应、好氧、沉淀、好氧组合成多相膜微生物超零点，MBR池中的废水，可根据运转需要流入至水解温室效应段或好氧一段或二段，从而可以根据捞出空气质量的变化，掌控各段的微生物损耗与微生物活性，加强了分子生物处置功效，同时，该工艺核心技术也有利于提升硝化功效，确保需氧量的除去。
2存在问题及分析
运转多年来，MBR暴露出过产水控制系统压力增高，膜电导率下降，处置能力减少；膜寿命缩短，擦拭更换频繁，运转费用减少；膜积泥，膜断丝严重，捞出空气质量变差等诸多问题，归根结底都是膜环境污染导致。膜环境污染是指被过滤器料液中的胶体光子、微粒和反应物大分子在膜表层或膜孔内粘附、堵塞，使膜扩散量下降的现象。膜环境污染的出现可大致分成两个步骤，首先是初期环境污染，简单来说就是因为浓差极化而使膜电导率出现下降，而其中的溶解度化学物质却时候的侧反应物积累，这样一来就出现了扩散能力相对较弱的膜表层。其次是长期环境污染，也就是因为反应物粘附，还有光子堆积，使膜表层反应物的实际浓度持续减少，以致在表现构成了胶体层，胶体光子也开始累积到膜表层，进而使水力的扩散性显著减少。设计上，有间歇运转、气水吹扫、app水洗等措施，只对膜的环境污染初期有效率，如果处置不及时，随着膜丝表层胶体层的构成，导致曝气空气阻力迅速增高，膜电导率急速下降，同时会引发膜丝板结，断丝，使产水空气质量变差。大量文献与运转实践表明，膜环境污染主要受三方面因素的影响，一是膜的本身；二是胶体的属性；三是运转条件。
2.1膜的结构与属性
研究表明，通常亲水性好的膜抗环境污染性能强，聚偏氟乙烯属于疏水性材质，存在先天不足。结构上目前市场主要分硬质管状膜膜，纺织袋管状膜膜，砼式管状膜膜三种，相比之下，在膜结构层中内嵌4根加强筋砼式复合膜，较普通膜有更高的强度，不易断丝。石油废水场目前有一间池子选用砼式复合膜，运转功效不错。
2.2胶体的属性
一旦选定膜，MBR池中泥水胶体的属性，就成为膜环境污染的关键因素。胶体的属性主要包括活性废水的浓度、溶解度碳氢化合物的浓度等指标，通常随着废水浓度的增大，胶体粘度呈对数增长，超零点内流体的上升速度也随之减慢，流体对膜面的剪切力减小，废水微粒易于粘附于膜丝表层；当废水浓度太低时，废水对溶解度碳氢化合物的吸收和水解能力减弱，胶体上清液中的溶解度碳氢化合物浓度减少，也易被膜表层粘附而导致膜空气阻力减少。
2.3运转操作方式条件
MBR的操作方式条件包括膜电导率、水力等待时间（HRT）、废水等待时间（SRT）、跨膜压力（TMP）、空气冷却量等参数。日常生活操作方式上，发现提升TMP可以短时间提升膜电导率，然而，随着压力的提升，膜环境污染快速；理论上，加大空气冷却量变形风可以快速环境污染物脱离膜表层，减缓胶体层的构成，预防膜环境污染，但现实中过大的空气冷却量易导致膜断丝，导致不可逆的损坏。
3对策与功效
3.1加强予处置掌控油浓度
硬质罐、CPI、CAF、ADAF是除油的关键公共设施。硬质罐、CPI除去孔隙较大的可石蜡，孔隙在um以上，而两级离子交换则除去孔隙在um以下的乳化油。日常生活操作方式中，硬质罐、CPI要加强油料，油料周期掌控到48小时以内一次。两级离子交换需要做到均匀处置损耗，灵活调节药片投加量，浓度在0.2-0.4%，勤排渣，排渣次数每班至少2次，确保离子交换油浓度在30mg/l左右，MBR进水油浓度在3-5mg/l。
3.2监控水解温室效应关键参数
水解温室效应工艺核心技术是膜微生物处置工艺核心技术的预处置公共设施，有必要加强该工艺核心技术的监控。日常生活操作方式中，监控该公共设施的DO大小和ORP值的数值，确保DO在0.5mg/l以下，ORP值基本维持在-mv以下，确保该工艺核心技术在缺氧状态下运转，将大分子链转化为易分解的小分子链，提升废水的可分子生物性，以减轻后缓分子生物、膜微生物处置的工艺核心技术的压力，确保最终捞出质。
3.3严格掌控空气冷却、变形气量
空气冷却能让微微生物获得氧气，此外还可以使膜表层错流的速度加快，这就能使沉淀物以更快的速度逆向迁移到料液之中，滤饼层自然也就无法构成，而且这样的紊动作用浓差极化的状况变缓。然而空气冷却量如果太大，就会使废水混合物的孔隙变小，小微粒的数量减少，从而使膜孔出现堵塞，膜断丝，而且也使能耗减少很多。建议掌控膜区的气量为2~m?/h，另外，当膜区产生微生物泡沫时，不要透过关小变形风来遏制泡沫的生成，这样只会快速膜环境污染，两组膜变形风应掌控在M3/H左右较为适宜。
3.4投入使用app水金管操
研究发现，用一定量的水对环境污染的膜部件展开擦拭、煮沸、轻微搓揉可以较彻底地除去膜表层初期堆积物，有利于保持膜电导率。因而，投入使用app水金管操作方式是有效率的手段，并建议在反擦拭冷却水出口减少过滤器装置，保护金管水不会对膜丝导致内部环境污染，两组膜水金管周期秒，金管时间65秒。
3.5快速环境污染的流入，减少废水粘度
MBR池是利用原来的二级分子生物泵房改造，底部是四个锥体，改造时废水流入管线并没用延长到锥体的底部，易导致废水的堆积。年，延长废水流入管线离池底30cm，有利于将堆积的高浓度废水和一些难以水解的胶体化学物质流入到前端空气冷却池，避免空气冷却池废水沉降比20%—30%之间，膜区废水沉降比高达93%的生产异常状况。同时，维持正常的废水流入，流入比掌控在-%；掌控微曝池中废水浓度－mg/l，当废水浓度超过mg/l以上就要展开排泥操作方式。
3.6掌控马塔加尔帕省，减少膜工艺核心技术损耗。
在曝气操作方式中，膜电导率和TMP是相互关联的2个量，如果其他条件不变，提升膜电导率，控制系统TMP必然增高。当扩散电导率低于零点电导率时，曝气空气阻力（TMP）保持稳定，环境污染是可逆的；相反，超过零点电导率时，TMP减少迅速且不稳定，此时再减少电导率，构成的环境污染是部分不可逆的。通常膜电导率的设定要小于零点膜电导率，日常生活管理中，两组膜的马塔加尔帕省设置为40m3/h，低于零点膜电导率45m3/h，每间膜池膜产水掌控在m3/h，多余水量调整工艺核心技术，开启备用泵房。
3.7定期组织膜的化学擦拭
为了消除可逆环境污染和恢复部分膜电导率，必须及时地对膜展开app化学擦拭。擦拭药片浓度，按0.3%NaOH+0.15%NaCLO展开二号池药片配制，主要除去碳氢化合物和胶体等化学物质；二号池配制0.5%草酸，除去无机物。擦拭时先将附着废水严重的膜架用清水擦拭，再将其吊入二号池煮沸4-6小时，并空气冷却；而后将二号池中的膜吊出，用水擦拭干净膜丝外及膜丝内残留药液后放入二号擦拭池煮沸16小时，并空气冷却，擦拭完毕投入使用，电导率恢复。
3.8功效
透过以上措施的落实，近二年来，MBR控制系统运转趋于稳定，app化学擦拭次数减少，由原来的一年擦拭三次减少到一年一次；膜使用周期加长，同时实现3年一更换，年节省运转维护费用万元，同时MBR捞出空气质量得以确保，关键指标COD平均在83mg/l。MBR核心技术的应用及稳定运转，对于石油废水处置及深度回用具有重要意义，只要掌控好影响膜环境污染的各项因素，从严管理，精细操作方式，在确保膜电导率的同时延长膜的使用寿命，从而确保捞出空气质量。
结语
面对日益突显的水资源与环境问题，年借助油品质量升级，石油废水场展开了相应的流程优化，并选用了先进的MBR核心技术，旨在使处置后废水不仅能满足越来越严的排放标准，而且能替代新鲜水同时实现向循环水补水的目的。
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