Applied Science应用科学一体式MBR在卷烟厂的应用与发展刘 君红云红河烟草（集团）有限责任公司乌兰浩特卷烟厂，内蒙古乌兰浩特 137400摘要 膜生物反应器（MBR）是通过污水生物处理技术与膜分离技术结合而成的污水处理工艺。本文综述MBR对卷烟厂污水处理的可行性分析及其应用前景。关键词 MBR；白胶水；胶体中图分类号 X795 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2009）06-0069-031 卷烟污水水质分析 传统污水处理工艺废水产生的过程以活性污泥法为代表的传统好氧生物处理工艺长期以来在生活污水以及工业污水处理中得到了广泛应用。其流程如下：烟草废水主要来源于生产过程中的生产废水和来自厂区的生活废水，以及锅炉房排水。前者是烟草废水处理中的主要对象，也是较难处理的部分，以下为工业废水的产生环节图示：污水→格栅→调节池→毛发聚集器→水解池→C/N曝气生物滤池→砂滤池→中水贮存池→出水 污泥沉淀池 烟草 → 洗梗润叶 → 切制 → 添加香精香料 → 包装 → 入库 产生废水 产生废水 白胶水 但活性污泥在处理废水中存在如下局限性：1）传养效率低，能耗较高； 水量水质分析2）系统在运行过程中产生大量剩余污泥，污泥处理量大、费用高；锅炉房排水主要有锅炉排污、除渣机排水、除尘器排水，3）水中胶体及微生物颗粒难以去除，出水水质较差；及软水间排水。其特点是间断排水量较大，排水中含盐量、含4）易出现由于曝气池操作条件引起的污泥膨胀、污泥上酸量较大，SS浓度高等。浮等问题，影响整个工艺的正常运行。生产废水中主要为生产工艺前半部分加湿及洗梗用水，特5）对难降解的有机物缺乏处理能力，对氮、磷等无机营点是水量小、浓度较高，含有烟叶中的生物碱和酚类等，同时，养物质的处理能力不高。污水温度较高，大约在60~70℃之间；生产后期香料车间冲洗加料设备产生的污水，其中包括加入香烟中的香料和香精成 MBR处理工艺分，微量机油等，此类废水浓度较高、色度较高，含有多种难膜生物反应器利用膜分离组件实现废水生物处理后污泥与降减的生物碱、酚类、醇类等有机物。生产中的白胶废水，其水的分离，主要由膜组件及生物反应器两部分组成。主要成份为醋酸乙烯、聚乙烯醇、正辛醇、邻苯二甲酸二丁酯膜组件根据其过滤精度分为超滤（UF）和微滤（MF）；等，废水成白混浊色，COD的浓度在2 000mg/L左右。 按膜过滤的压力驱动方式分加压型和抽吸型。生物反应器可分烟草废水中最难处理的是生产废水，其中含有大量的细小为好氧和厌氧两大类，按组合方式分为外置式（分置式、分体悬浮物和木质素；同时，由于其在生产过程中将烟草中大量焦式）和内置式（一体式、浸没式、浸入式）。外置式是指膜组油、烟碱、尼古丁等有毒、有害物质分离出来，抑制水中微生件与生物反应器分开设置，压力驱动是靠加压泵来实现；一体物生化作用。因此，此部分污水具有水量小、浓度高、成份复式是指膜组件安置在生物反应器内部，压力驱动靠真空泵抽吸。杂、污水水质变化大、色度高、不定期排放等特点。分置式与一体式各有优缺点。分置式有利于清洗、更换及2 MBR与传统处理工艺的比较增设等优点，但泵的高速旋转产生剪切力使某些微生物菌体会产生失活现象。一体式具有清洗、拆装不方便等缺点。以下为中水处理工艺应根据中水原水的水量、水质和要求的中水MBR缺氧—好氧处理流程：水量、水质以及工程的具体情况，技术经济比较后确定。 曝气 曝气 消毒剂废水→格栅→调节池→毛发聚集器→缺氧池→MBR生物反应池→中水贮存池→出水污泥处理 剩余污泥 回流污泥2009•10（合）69《科技传播》→ → →
Applied Science应用科学经实践证明，一体式MBR具有污泥浓度高、固体停留时污泥膨胀等因素的影响，因此，对MBR的运行状况更容易进间长、有机物去除率高、硝化效果好等特点。行合理控制，易实现一体化自动控制，运行管理方便。5）初投资费用高 MBR与传统工艺对比根据污水水量、水质以及处理难易程度的不同，MBR处一体式MBR作为一种新型高效的废水生物处理技术（903理工业废水的一次性投资通常在4 000~10 000元/m（规模年代开始应用），与传统生化处理技术相比，MBR具有以下方33为10~500m/d），传统工艺为3 000~6 000元/m。面特征：6）运行成本方面1）出水水质好，可直接回用3目前，浸没式MBR运行能耗为~2kw*h/m，高于活性用膜组件取代二次沉淀池，可使MBR获得比普通污泥3污泥法的~ kw*h/m。能耗随运行时间的延长、膜污染法更高的生物浓度，生化速率加快，提高了生物的降解能力。的增加，呈上升趋势。MBR中SRT的延长，使的污泥中增殖缓慢的特殊菌群（如硝3 应用MBR处理烟草废水化菌等）获得稳定的生长环境，有利于提高硝化效率。同时，颗粒物、胶体以及大分子物质在内的污染物均被截留在系统之烟草行业最初应用MBR处理污水为徐州卷烟厂“十五”3内，提高了被微生物持续降解的机会。因此，经MBR处理后技改工程项目，工艺为MBR+RO，处理规模2 000m/d。该工污水，悬浮物和浊度接近于零，细菌、病毒、有机物及含氮化程将全厂的生产生活废水收集后进行处理，废水经过处理后用合物被大幅去除，出水优良稳定，可直接回用。作锅炉补给水、循环系统补给水，部分中水用于绿化、清扫等2）容积负荷高，占地面积小，整个系统流程紧凑用途。膜的机械截留，避免了微生物的流失，使MBR保持高的呼和浩特卷烟厂处理工艺为MBR+RO，处理后回水用于污泥浓度，从而提供容积负荷，降低污泥负荷，设备更加紧凑，锅炉补水以及绿化冲洗用水。此工程于07年5月份投产使用，33占地面积更小（为传统工艺的1/2~1/3）。设计处理规模1 000m/d，实际处理量为700m/d左右，现已3）剩余污泥产量少运行两年多时间，实例表明，处理效果良好。MBR污泥负荷一般为~ 09年4月份土建动工，预计余污泥产量少，降低了污泥处理费用。09年底投产使用。4）运行管理方便该工程详细工艺流程：该工艺实现了HRT与SRT的完全分离，膜分离单元不受 随垃圾外运 风机 除臭装置 浮渣 曝气 曝气 曝气废水→格栅→集水池→调节池→斜板过滤器→气浮设备→水解酸化池→MBR生物反应池→消毒池→中水消防水池→出水 污泥池 带式浓缩压滤机 污泥外运设计污水站进水指标：BOD为350mg/L、COD为1 国内MBR技术及应用000mg/L、SS为350mg/L、NH3—N为35mg/L，PH值为1991年以来，以清华大学、中科院生态环境研究中心、6~9。污水经处理后达到《城市污水再生利用景观环境用水水哈尔滨工业大学、天津大学、同济大学、华东理工大学为代表，质》（GB/T18921—2002）要求，处理后中水用于消防、绿化、纷纷开展了关于膜生物反应器的研究。2002年，膜生物反应清洗及景观用水。器的研发被列为“863”重大科技项目，推进了膜生物反应器在污水处理及其回用的应用。目前，我国已有膜科学研究机构4 MBR技术发展沿革上百家，膜生产企业数百家，典型应用实例如：天津医科大学国外MBR技术及应用3总医院污水处理站（1 000m/d）；天津空港物流加工区深度处MBR由于其占地面积小和出水水质优良，在欧洲受到了33理工程（30 000m/d）；呼和浩特卷烟厂（1 000m/d）；北京相当程度的重视。美国于20世纪60年代开展了早期的膜与3北小河MBR污水处理工程（60 000m/d）等。活性污泥法结合处理生活污水的研究。进入20世纪80年代近两年，我国MBR已进入了实用化阶段，MBR系统的以后，随着膜材料的开发、膜制造技术的进步和膜清洗方法的处理对象从生活污水扩展到了高浓度有机废水和难降解工业污改进，一些公司推出了自己的产品应用于生活污水，处理后水水，如化工、食品、印染、医院、烟草等，且处理能力由每天用作中水回用。几十吨发展到了每天几万吨。表明我国MBR设计能力、工程20世纪90年代膜生物反应器得到了迅速的发展，MBR建设能力和运行管理技术已具备了较高水平，其市场应用前景应用规模和领域不断扩大，广泛应用于生活污水、市政污水、越来越广泛。垃圾渗滤液、石化废水、食品废水、造纸废水、印染废水等许5 结论多领域。在国际上，随着环保标准的提高，MBR将更加受到青睐。综上所述，MBR在污水处理领域已成为备受瞩目的新工《科技传播》2009•10（合）70
Applied Science应用科学艺，并得到了广泛的应用。随着膜制造技术的进步、质量的提高和制造成本的降低，MBR工艺的投资也会随之降低。经研（上接第53页）究人员对MBR处理工艺的深入研究，其运行费用也大幅下降。与此同时，MBR在处理烟草行业高浓度污水工艺及中水1）设计中，应根据桥梁、涵板的位移量，温度变化，混回用上，具有无可比拟的优势。预计MBR处理工艺在未来烟凝土干缩和徐变的影响等来选择合适的伸缩装置；草废水处理技术领域占有重要的位置。2）伸缩缝应采用较高标号的混凝土，最好用钢纤维钢筋混凝土，混凝土的和易性要好，强度要达到，抗压参考文献 40Mpa以上的要求；[1]刘建广.水解-BAF-纤维过3工艺处理卷烟废水[J].中国3）施工中严格按照施工技术规范进行。给排水,2003,19(1). 5结论[2]马步清.上海卷烟厂污水治理[J].烟草科技,2004,(6):3-5.[3]刘文玲.卷烟厂综合废水处理及其实效[J].工业安全与桥涵台背的施工质量对桥台跳车的防治起着决定性的作防尘,2004,(8):19-21.用，而解决桥台跳车问题，还需要在设计、招投标、养护等环[4]赵方波,于水利.淹没式膜生物反应器中膜污染机理的节采取必要的措施，同时做好设计、施工、养护等各部门的沟研究[N].环境科学学报,2005,25(3):385-391.通协调。在工程实践中，针对不同的原因，提出更好的技术方[5]黄霞.中国的MBR研究与T程应用进展.北京:膜法水处理案，有效的避免跳车病害发生，以提高行车的安全性和舒适性，技术国际研讨会,2005.产生更好的社会效益。[6]郑祥,樊耀波.膜生物反应器在水处理中的研究及应用[J].环境污染治理技术与设备,2000,1(5):12-19.浙江省科协举办主席读书会 研讨创新发展思路10月12~15日，浙江省科协举办全省科协学习贯彻彻四中全会精神作出了部署，要求各级科协组织要在各级党的十七届四中全会精神暨主席读书会，专题学习贯彻党党组织的领导下，认真学习、深刻领会、贯彻落实全会精的全会精神，总结新时期科协工作经验，研讨新形势下科神。通过学习要充分认识到科协是党领导下的科技工作者协工作创新发展的思路，努力提升科协组织“三服务”能的群众组织，科协工作始终与加强和改进党的建设密切相力。关，切实增强做好科协工作的责任感和使命感；要把学习 读书会上，浙江省副省长金德水应邀作了全省经济四中全会精神与学习胡总书记在纪念中国科协成立五十周发展形势和任务的报告；中国科协学会学术部部长沈爱民年大会上的重要讲话精神结合起来，扎实推进科协事业的应邀以《社团、科协和学会》为题，就推进新形势下学会创新发展。党组强调，学习贯彻全会精神，关键在于抓落工作的创新发展作了专题讲座；省科协党组书记、副主席实。各级科协组织要按照全会提出的新要求、新任务和新鲁善增就认真学习贯彻四中全会精神，扎实推进科协事业部署，对照年初工作计划，对今年的工作进行梳理检查，创新发展的问题讲了话。读书会首次采用现场提问、发言查漏补缺，确保全年各项工作任务圆满完成；同时要深入人回答的互动模式，进行工作经验交流。开展调查研究，科学谋划明年工作思路，努力在加强理论在学习讨论中，大家普遍认为，此次读书会办得十分武装、加强组织建设、强化“三服务”意识、抓好制度落适时，针对性很强。金副省长的报告，紧密结合实际，科实、提高能力素质等五个方面花气力、做文章、求实效。学阐述了浙江省工业经济的发展现状，客观分析了面临的 党的十七届四中全会召开后，浙江省科协把学习贯经济形势，提出了当前“标本兼治、保稳促调”工作部署彻全会精神，作为当前全省各级科协组织、学会、协会和的目标、任务和措施。沈部长的讲座从社团、科协和学会广大科技工作者的一项重要政治任务。9月22日、9月的基本属性和发展过程出发，全面探讨了新时期科协组织30日，浙江省科协党组理论学习中心组两次组织集中学的工作定位和发展前景以及发展方向；鲁书记的讲话，将习，认真学习了全会公报和《决定》原文，交流学习体会。党的十七届四中全会精神和科协工作有机结合起来，从加浙江省科协机关党委和各支部也认真组织了学习。浙江省强和改进党的建设这一高度，阐述了新时期科协工作的创科协党组要求机关各部门的同志要深入基层开展调查研新发展问题。这些都为我们认清当前形势，把握发展机遇，究，十一月份将组织第三次理论学习中心组专题学习，按围绕中心，立足服务，努力使科协工作更好地推进浙江省照即将召开的省委全委会的部署，进一步学习领会四中全经济社会又好又快发展，提供了有力的指导。会精神，研究确定明年工作思路，明确工作重点，制定工 浙江省科协党组在读书会上对全省科协系统学习贯作措施，着力推进科协事业的创新发展。浙江省科协2009•10（合）71《科技传播》
