HJ 2010-2011.Technical specification for wastewater treatment by membrane biological process.
1适用范围
HJ 2010规定了膜生物法污水处理工程的工艺设计、主要工艺设备和材料、检测与控制、施工与验收、运行与维护等技术要求。
HJ 2010适用于采用膜生物法的城镇污水及具有可生化性的工业废水处理和回用工程:可作为环境影响评价、设计、施工、环境保护验收及设施运行管理的技术依据。
2规范性引用文件
本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。
GB 3096声环境质量标准
GB 5226.1机械安全机械电气设备第1部分:通用技术条件
GB 12348工业企业厂界环境噪声排放标准
GB 12801生产过程安全卫生要求总则
GB 18599一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准
GB 18918城镇污水处理厂污染物排放标准
GB 50014室外排水设计规范
GB 50015建筑给水排水设计规范
GB 50016建筑设计防火规范
GB 50040动力机器基础设计规范
GB 50053 10kV及以下变电所设计规范
GB 50187工业企业总平面设计规范
GB 50204混凝土结构工程施工质量验收规范
GB 50231机械设备安装工程施工及验收通用规范
GB 50235工业金属管道工程施工及验收规范
GB 50268给水排水管道工程施工及验收规范
GB 50334城市污水处理厂工程质量验收规范
GB 50352民用建筑设计通则
GBJ 87工业企业噪声控制设计规范
GBJ 141给水排水构筑物施工及验收规范
GB/T 3797电控设备第二部分:装有电子器件的电控设备
GB/T 12469焊接质量保证钢熔化焊接头的要求和缺陷分级
GB/T 20103膜分离技术术语
GBZ 1工业企业设计卫生标准
GBZ 2工业场所化学有害因素职业接触限值
CJ/T 51城市污水水质检验方法标准
CJJ 60城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程.

中华人民共和国国家环境保护标准HJ2010-2011
膜生物法污水处理工程技术规范Technical specification for wastewater treatment by membranebiologicalprocess
本电子版为发布稿。请以中国环境科学出版社出版的正式标准文本为准。2011-10-24批准
2012-01-01实施
环境保护部发布
适用范围
规范性引用文件
术语和定义
设计流量和设计水质
总体要求
工艺设计
主要工艺设备和材料
检测与过程控制
主要辅助工程
施工与验收
运行管理
附录A
附录B
（资料性附录）膜组件完整性检测（资料性附录）膜生物法污水处理工程运行记录表-TTKAONTKACa
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》，改善环境质量，规范膜生物法在污水处理工程中的应用，制定本标准。本标准规定了采用膜生物法污水处理工程的工艺设计、主要工艺设备、检测与控制、施工与验收、运行与维护的技术要求
本标准由国家环境保护部科技标准司组织制订。本标准起草单位：中国环境保护产业协会（水污染治理委员会）、天津环境保护科学研究院、江西金达莱环保研发中心有限公司、北京碧水源科技股份有限公司、惠州市雄越保环科技有限公司、杭州明清环保科技有限公司。
本标准环境保护部2011年10月24日批准。本标准自2012年01月01日起实施。本标准由环境保护部解释，
1适用范围
膜生物法污水处理工程技术规范本标准规定了膜生物法污水处理工程的工艺设计、主要工艺设备和材料、检测与控制、施工与验收、运行与维护等技术要求。
本标准适用于采用膜生物法的城镇污水及具有可生化性的工业废水处理和回用工程；可作为环境影响评价、设计、施工、环境保护验收及设施运行管理的技术依据。2规范性引用文件
本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。GB3096
GB12348
GB12801
GB18599
GB18918
GB50014
GB50015
GB50016
GB50040
GB50053
GB50187
GB50204
GB50231
GB50235
GB50268
GB50334
GB50352
GBJ141
GB/T3797
GB/T12469
GB/T20103
CJ/T51
声环境质量标准
机械安全机械电气设备第1部分：通用技术条件工业企业厂界环境噪声排放标准生产过程安全卫生要求总则
一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准城镇污水处理厂污染物排放标准室外排水设计规范
建筑给水排水设计规范
建筑设计防火规范
动力机器基础设计规范
10kV及以下变电所设计规范
工业企业总平面设计规范
混凝土结构工程施工质量验收规范机械设备安装工程施工及验收通用规范工业金属管道工程施工及验收规范给水排水管道工程施工及验收规范城市污水处理厂工程质量验收规范民用建筑设计通则
工业企业噪声控制设计规范
给水排水构筑物施工及验收规范电控设备第二部分：装有电子器件的电控设备焊接质量保证钢熔化焊接头的要求和缺陷分级膜分离技术术语
工业企业设计卫生标准
工业场所化学有害因素职业接触限值城市污水水质检验方法标准
城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程1
-TTKAONIKACa
HG20520
HJ/T91
HJ/T260
HJ/T263
HJ/T353
HJ/T354
HJ/T355
玻璃钢/聚氯乙烯（FRP/PVC）复合管道设计规定地表水和污水监测技术规范
环境保护产品技术要求鼓风潜水曝气机环境保护产品技术要求射流曝气器水污染源在线监测系统安装技术规范（试行）水污染源在线监测系统验收技术规范（试行）水污染源在线监测系统运行与考核技术规范（试行）《建设项目竣工环境保护验收管理办法》（国家环境保护总局，2001年）《建设工程质量管理条例》www.bzxz.net
《建设项目（工程）竣工验收办法》3术语和定义
GB/T20103界定的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1膜生物法membranebiologicalprocess指把生物反应与膜分离相结合：以膜为分离介质替代常规重力沉淀固液分离获得出水，并能改变反应进程和提高反应效率的污水处理方法，简称MBR法3.2膜组器membraneunit
指由膜组件、供气装置、集水装置、框架等组装成的基本水处理单元，在膜生物法污水处理工程进行固液分离的膜装置。
3.3浸没式膜生物处理系统Immersedmembranebiologicaltreatmentsystem指膜组器浸没在生物反应池中，污染物在生物反应池进行生化反应，利用膜进行固液分离的设备或系统。可采用负压产水，也可利用静水压力自流产水。简称S-MBR。3.4外置式膜生物处理系统Sidestreammembranebiologicaltreatmentsystem指膜组器和生物反应池分开布置，生物反应池内的活性污泥混合液泵入膜组器进行固液分离的设备或系统。产水排放或深度处理，浓缩的泥水混合物回流到循环浓缩池或生物反应池，形成循环。简称R-MBR。
3.5超细格栅Ultra-finescreen
指栅孔直径或栅间隙小于2mm的格栅。3.6膜生物反应池Membranebiologicalprocesstank用于安装膜组器，同时进行污水生物处理与膜分离的构筑物。3.7离线清洗Off linecleaning（recoverychemical cleaning）指将膜组器从膜池中取出，浸入化学溶液中进行清洗，除去膜污染物的过程。3.8开停时间比On-offratio
指膜组器一个运行周期中开启时间与停止时间的比值。3.9膜完整性检测membranebreakageinspection指用于判断膜泄漏的检测方法。见附录A。3.10膜污染membranefouling
指料液中的某些组分在膜表面或膜孔中沉积导致膜性能下降的过程3.11膜泄漏membraneleakage
指由于膜组器接头泄漏或膜孔破裂、断裂，导致出水水质受影响的现象。3.12膜抗氧化性anti-oxidationofmembrane指膜材料抗氧化剂氧化的能力。3.13膜通量membraneflux
指单位时间单位膜面积通过的水量。单位为m/m2·h或L/m2·h。4设计流量和设计水质
4.1设计流量
4.1.1城镇污水设计流量
4.1.1.1城镇旱流污水设计流量应按公式（1）计算：城镇合流污水设计流量应按公式（2）计算。Q=Qa+Qm
Q=Qd+Qm+Q--
式中：
Q—城镇污水设计流量，L/s;
Qa—综合生活污水设计流量，L/s；Qm——排入市政管网的工业废水设计流量，L/s。雨水设计流量，L/s。
----(2)
4.1.1.2综合生活污水设计流量为服务人口与相对应的综合生活污水定额之积。综合生活污水定额应根据当地的用水定额，结合建筑物内部给排水设施水平和排水系统普及程度等因素确定，可按当地相关用水定额的90%设计。
4.1.1.3综合生活污水量变化系数应根据当地实际综合生活污水量变化资料确定，没有测定资料时，可按表1取值。
表1综合生活污水量变化系数
平均日流量（L/s）
变化系数
≥1000
4.1.1.4排入市政管网的工业废水设计流量应根据城镇市政排水系统覆盖范围内工业污染源废水排放统计资料确定
4.1.1.5雨水设计流量参照GB50014的有关规定4.1.1.6在地下水位较高的地区，应考虑入渗地下水量，入渗地下水量宜根据实际测定资料确定。4.1.2工业废水设计流量
4.1.2.1工业废水设计流量应按工厂或工业园区总排放口实际测定的废水流量设计。测试方法应符合HJ/T91的规定。
4.1.2.2工业废水流量变化应根据工艺特点进行实测。不能取得实际测定数据时可参照国家现行工业用水量的有关规定折算确定。或根据同行业同规模同工艺现有工厂排水数据类比确定。4.1.2.3工业废水与生活污水合并处理时，工厂内或工业园区内的生活污水量的确定，应符合GB500153
TTKANYKACa
的有关规定。
4.1.2.4工业园区集中式污水处理厂设计流量，可参照城镇污水设计流量的确定方法4.1.3不同构筑物的设计流量
4.1.3.1膜生物法污水处理构筑物的设计流量应分别计算。当污水为自流进入时，按最高日最高时设计流量计算：当污水为提升进入时，按工作水泵的最大组合流量与管渠配水能力确定。4.1.3.2合流制污水处理构筑物的设计流量，应符合下列规定：a）提升泵站、格栅、沉砂池，宜按合流设计流量计算；b）初沉池，宜按旱流污水量计算，用合流设计流量校核，校核的沉淀时间不宜小于30min；c）膜生物反应池，宜按旱流污水量加大10%～20%计算。d）污泥处理系统，宜按旱流污水量计算。4.1.3.3管渠应按合流污水量计算。4.2设计水质
4.2.1城镇生活污水的设计水质，可参照GB50014确定。4.2.2工业废水的设计水质，可按在总排放口120h连续采样检测数据的加权平均值确定；新建项目可参考同类企业的排放数据确定。4.2.3膜生物反应池进水宜符合下列限值：化学需氧量（COD）小于500mg/L；五日生化需氧量（BODs）小于300mg/L；悬浮物（TSS）小于150mg/L；氨氮小于50mg/L动植物油（n-Hex）小于30mg/L且矿物油（n-Hex）小于3mg/L：pH6～9对不符合以上水质要求的污水，应进行预处理。5总体要求
5.1膜生物法污水处理工程应遵循以下规定：a）厂址选择和总体布置应符合GB50014的有关规定。总图设计应符合GB50187的有关规定。b）防洪标准不应低于城镇防洪标准，且有良好的排水条件。c）建筑物的防火设计应符合GB50016的规定。d）污泥堆放场的设计应符合GB18599的规定。e）运行过程中产生的废气、恶臭、废水、废渣及其它污染物的治理与排放，应执行国家环境保护法规和标准的有关规定，防止二次污染。f）噪声和振动控制设计应符合GBJ87和GB50040的规定，机房噪声应符合GB3096的规定，厂界噪声应符合GB12348的规定。
g）建设、运行过程中应重视职业卫生和劳动安全，严格执行GBZ1、GBZ2和GB12801的规定。污水处理工程建成运行的同时，安全和卫生设施应同时建成运行，并制定相应的操作规程。5.2膜生物法污水处理工程应按照GB18918的相关规定安装在线监测系统。在线监测系统的安装、验收和运行应符合HJ/T353、HJ/T354和HJ/T355的相关规定。6工艺设计
6.1一般规定
6.1.1膜生物法污水处理工程出水水质应符合国家和地方的排放标准及回用水相关标准，4
6.1.2应按污水的性质和污染物浓度，选择膜生物法的工艺类型。对易于产生膜污堵的污水，宜采用外置式膜生物法处理系统。
6.1.3水质和（或）水量变化大的污水处理工程，宜设置调节水质和（或）水量的设施。6.1.4应按出水磷排放的要求，选择设置化学除磷装置。6.1.5进水泵房、格栅、沉砂池和初沉池的设计应符合GB50014的规定。6.1.6膜生物法处理系统对COD、BOD5、SS、氨氮的去除效率应分别在90%、95%、99%、90%以上。6.2预处理和前处理
6.2.1膜生物处理系统宜设置超细格栅。6.2.2污水中含有毛发、织物纤维较多时，宜设置毛发收集器。6.2.3污水的BODs/COD小于0.3时，宜采用提高污水可生化性的措施。6.2.4污水进入膜生物反应池之前，须去除尖锐颗粒等硬物。6.3工艺设计
6.3.1浸没式膜生物法污水处理系统6.3.1.1去除碳源污染物的膜生物法污水处理工艺流程，见图1。膜清洗系统
预处理
膜生物反应池
剩余污泥排放
后处理
图1去除碳源污染物的膜生物法工艺流程图6.3.1.2以脱氮为主的膜生物法污水处理工艺流程，见图2。膜洁浩系统
预处理
缺氧一膜生物反应池
污泥同流
剩金污泥排放
后处理
图2以脱氮为主的膜生物法工艺流程图6.3.1.3同时脱氮除磷的膜生物法污水处理工艺流程，见图3。膜清洗系统
预处理
庆氧池
污泥回流
缺氧一膜生物反应池
剩余污泥排放
图3同时脱氮除磷的膜生物法工艺流程图6.3.2外（分）置式膜生物法污水处理系统6.3.2.1外（分）置式膜生物法污水处理工艺流程，见图4。-TTKAONT KAca
回用/排放
回用/排放
后处理
回用/排放
调节池
厌氧/缺氧池
好氧池
浓缩泥水混合物
循环浓缩池
膜清洗系统
膜组器
剩余污泥排放
图4外置式膜生物法工艺流程图
6.3.3浸没式膜生物反应池的设计计算6.3.3.1浸没式膜生物反应池有效容积可按公式（3）、（4）计算：V=9(S。-S)
1000LsX
X,=x-f
式中：
膜生物反应池的有效容积，m；
膜生物反应池的设计流量，m2/d：S。—膜生物反应池进水五日生化需氧量，mg/L：Se月
膜生物反应池出水五日生化需氧量，mg/L；L,
膜生物反应池的五日生化需氧量污泥负荷，kgBODs/(kgMLVSSd)膜生物反应池内混合液悬浮固体（MLSS）平均浓度，gMLSS/L；清水池
膜生物反应池内混合液挥发性悬浮固体平均浓度与悬浮固体平均浓度的比值（MLVSS/MLSS），城镇污水一般取0.7～0.8，工业废水应通过试验或参照类似工程确定；Xy
膜生物反应池内混合液挥发性悬浮固体平均浓度，gMLVSS/L。注：有脱氮要求的生化反应池的容积计算参照GB50014。6.3.3.2浸没式膜生物反应池水力停留时间宜按公式（5）计算：t=
水力停留时间（HRT），h；
膜生物反应池的有效容积，m；
膜生物反应池的设计流量，m/d。24V
回用/
6.3.3.3浸没式膜生物反应池污泥负荷与污泥浓度等设计参数应由试验确定。在无试验数据时，可按表2选取。
表2浸没式膜生物法污水处理的设计参数膜型式
中空纤维膜
平板膜
污泥负荷kgBODs/(kgMLSS·d）
0.05~0.15
0.05~0.15
混合液悬浮固体（mg/L）
6000~12000
6000~20000
过膜压差（kPa）
6.3.3.4浸没式膜生物反应池的超高宜为0.5m～1.0m；生物反应池的设计水温宜为12℃～38℃，北方地区冬季采取保温或增温措施应符合GB50014的规定。6.3.3.5浸没式膜生物反应池曝气系统设计应符合下列规定：6
a）膜生物反应池所需空气由鼓风机提供，通过进气管将空气输入池内曝气管网：b）膜生物反应池宜采用射流曝气与穿孔曝气相结合的曝气方式，也可采用穿孔曝气与微孔曝气相结合的曝气方式：
c）曝气管网应均勾布置在膜组器的下方，曝气管应密封连接，管路内无杂物：d）膜表面清洗所需的空气量，应由试验确定。6.3.3.6同时脱氮除磷的浸没式缺氧一膜生物污水处理系统，工艺参数应符合下列要求：a）厌氧池污泥浓度宜为20g/L～25g/L；溶解氧浓度应不大于0.2mg/L。b）膜生物反应池污泥浓度宜为6g/L～12g/L；膜箱内溶解氧浓度宜为2.0mg/L，膜箱外溶解氧浓度宜为0.5mg/L。
c）污泥回流比100%～500%。
6.3.3.7外置式生物反应池容积、水力停留时间HRT、污泥负荷与污泥浓度、曝气系统等设计参数可参照浸没式膜生物法工程设计，超高宜为0.3m～0.5m。膜系统设计宜参照下列参数：a）过滤方式：错流式过滤。
b）膜系统正常运行回收率10%～15%c）膜面流速为3m/s~5m/s
d）膜通量为40L/m~h~150L/mh：e）操作压力为0.2MPa0.4MPa；
f）污泥浓度为10g/L～40g/L。
6.3.3.8外置式膜生物法循环浓缩池，应符合下列规定：a）容积应能贮存膜系统正常运行15分钟所必须的水量；b）污泥沉淀区，深度应有0.5m～1.5m。底部设有排泥管：c）进水管和浓水回流管设在上部；d）大流量循环泵进水口应设在池顶-1m～-2m处。6.3.4污泥系统
6.3.4.1剩余污泥量可按公式（6）计算：AX-YO(So-S.)-KVX
△X—产生的剩余污泥量，kg/d；Y一氧化1kgBOD所产生的污泥量，kgMLVSS/kgBODs;Q—生物反应池的设计流量，m/d；S
膜生物反应池进水五日生化需氧量，mg/L；Se月
膜生物反应池出水五日生化需氧量，mg/L；Ka
污泥自氧化速率（d），可取0.04～0.075膜生物反应池的容积，m：
生物反应池内混合液悬浮固体平均浓度，gMLSS/L。-TTKANKAca
6.3.4.2外置式膜生物法污水处理系统，宜将曝气池混合液直接排入循环浓缩池。并从循环浓缩池底部定期排泥。
6.3.4.3剩余污泥的排放在条件充许时可增设流量计、污泥浓度计，用于监测、统计污泥排出量6.3.4.4污泥处理和处置应符合GB50014的规定6.3.5后处理
6.3.5.1对出水的除臭和脱色有严格要求时，可采用活性炭吸附或化学氧化处理6.3.5.2对出水微生物有严格要求时，可采用氯化、紫外线或臭氧消毒。7主要工艺设备和材料
7.1浸没式膜组器
7.1.1中空纤维膜宜采用帘式或柱式，平板膜宜采用板框式；其膜组器应耐污染和耐腐蚀；膜材料宜选用聚偏氟乙烯（PVDF）或聚乙烯（PE），也可选用聚丙烯（PP）、聚（PS）、聚醚（PES）、聚丙烯晴（PAN）以及聚氯乙烯（PVC）等；膜的孔径应在0.01um～0.4μm之间；在设计条件下，中空纤维膜使用寿命不低于3年，平板膜使用寿命不低于5年。7.1.2选择膜组件应遵循以下原则：a）纯水通量120L/m2h~750L/m2-h(10kPa)；b）膜孔分布均匀，孔径范围窄；c）抗氧化性强；
d）耐酸碱；
e）机械稳定性好，延伸率小于10%。7.1.3膜的设计运行通量：中空纤维膜可按12L/mh~30L/m~h取值；平板膜可按16L/m2h～50L/m~h取值。
7.1.4膜组器的结构应简单，便于安装、清洗和检修。焊缝检验应符合GB/T12469的规定。膜组器的支撑材料应防腐，宜选用不锈钢或其它耐腐蚀材料。7.1.5膜组器布置
a)平面布置
膜组器应均匀分布于曝气池内，膜组器两边与池壁距离不应小于300mm，b)高程布置
以正常运行时的最低水位为基准，膜组器顶部至水面之间距离不应小于400mm；散气管（膜组件底部）至曝气池地面之间距离不应小于300mm；应合理设计膜生物反应池内的水流循环通道，使处理水的流向形成通过膜组件的向上流循环。7.1.6膜出水系统
7.1.6.1膜组器可采用抽吸水泵负压出水，也可利用静水压力自流出水，但应保持出水流量相对稳定。7.1.6.2应本着高效、节能的原则，选配抽吸泵：a）设定膜组器的运行频率，即泵间歇运行的开、停时间（如：出水9min，停止1min）。开停比应通过试验设定。由此计算出膜组器每天实际运行小时数。b）流量：膜系统设计流量-每天实际运行小时数x安全系数（安全系数取值1.2～1.5）。8
c）吸程：应包括最大工作膜压+管路损失+高位差（膜区水面到水泵轴线或管道最高点距离）+水泵系统损失（2m~3m）。
7.1.6.3每台抽吸泵可对应多个膜组器。多台抽吸泵工作时，宜考虑备用原则，7.1.6.4小型MBR工程宜采用自吸泵，大、中型MBR工程宜采用真空泵、气水分离罐和离心泵代替。7.1.6.5出水系统应设置在线监测压力表、流量计和浊度仪7.1.7膜清洗系统
7.1.7.1在线清洗
a）在线清洗系统包括加药泵、药液罐、管路系统、计量控制系统。b）清洗频次：中空纤维膜每月不宜少于一次，平板膜可2～3个月一次。c）在线清洗药剂宜采用NaCIO（膜制造商有特殊要求的除外），药剂用量按2.0L/m~次配制，另加管道容积量。药剂浓度宜为1%～3%0。d）在线清洗时，停止产水；停止曝气：启动反洗泵，30min～40min把清洗药液全部输入膜内：浸泡20min～30min；排出废清洗液。废清洗液排入废液储存池或污水预处理池。7.1.7.2离线清洗
a）离线清洗设备包括清洗槽、吊装设备、曝气系统：b）清洗频次：宜半年到一年一次；c）离线清洗药剂宜采用NaC1O+NaOH（重量比为1:1）、柠橡酸，药剂浓度宜为3%o5%o。（膜制造商有特殊要求的除外）。
d）废清洗液经活性炭或投加亚硫酸氢钠还原处理后，返回预处理装置。7.1.7.3应根据膜的机械性能确定膜组器的反冲洗工艺。7.1.8曝气系统
7.1.8.1曝气的风量应同时满足生物处理需氧量和减缓膜组器污染的要求。气水比宜通过试验确定或参照膜制造商提供的气水比设计。7.1.8.2曝气设备应兼有供氧、混合等功能，宜选用射流曝气、鼓风潜水曝气等。7.1.8.3射流曝气器应符合HJ/T263的规定；鼓风潜水曝气器应符合HJ/T260的规定。7.1.8.4设计风机台数应考虑备用原则。7.1.9排泥系统
7.1.9.1排泥管和污泥泵的设计应符合GB50014的规定7.2外置式膜组器
7.2.1管式膜组件组装的膜组器，壳体宜由不锈钢或U-PVC制造；膜的孔径宜在0.03um～0.5um之间：最高运行温度宜为60℃：在设计条件下使用寿命应不低于5年。中空纤维膜组件组装的膜组器，壳体宜由U-PVC或PVC制造；最高运行温度宜为45℃：膜组器的出水管应设置化学清洗用的清洗液接口。7.2.2增压设备
7.2.2.1由管式膜组装的管式膜系统，宜由大流量循环泵（卧式）推动出水。循环泵的进水流量应为该系统产水流量的6倍9倍。进水压力宜选择0.2MPa～0.4MPa9
TTKANYKACa
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