2.MBR工藝原理及特點(diǎn)

2.1 工藝原理
污水連續(xù)經(jīng)過(guò)MBR反應(yīng)器內(nèi)的懸浮填料并逐漸在填料內(nèi)外表面形成生物膜，通過(guò)生物膜上的微生物，使污水得到凈化。填料在反應(yīng)器內(nèi)混合液回旋翻轉(zhuǎn)的下自由移動(dòng)：對(duì)于好氧反應(yīng)器，通過(guò)曝使填料移動(dòng)；對(duì)于厭氧反應(yīng)器，則是依靠機(jī)械攪拌。

2.2 工藝特點(diǎn)
MBR一體化污水處理設(shè)備既具傳統(tǒng)生物膜法耐沖擊負(fù)荷、泥齡長(zhǎng)、剩余污泥少的點(diǎn)，又具活性污泥法的性和性，與其他工藝相比，MBR具以下點(diǎn)：
（1）反應(yīng)器中污泥濃度較高，一般污泥濃度為普通活性污泥法污泥濃度的5～10倍，曝池污泥質(zhì)量濃度可高達(dá)30～40g/L。
（2）水頭損失小，不易堵塞，需反沖洗，一般不需回流。
（3）作為MBR工藝核心的懸浮填料具好氧和厭氧代謝活性，可良好地脫氮除磷。

湘鄉(xiāng)市MBR一體化污水處理設(shè)備

2.3處理高負(fù)荷污水
MBR工藝在高負(fù)荷條件下，可多聯(lián)用處理污水。如可將3個(gè)MBR連接使用處理肉類(lèi)加工廢水，*個(gè)反應(yīng)器的COD負(fù)荷高達(dá)10kg/m3,HRT約為4h，TCOD去除率為50%～75%；二個(gè)和三個(gè)反應(yīng)器的總HRT為4～13h，TCOD去除率為75%、SCOD去除率為70%～88%，機(jī)物去除率與機(jī)負(fù)荷呈線性關(guān)系。
在進(jìn)水COD為5～20140mg/L、COD容積負(fù)荷為5.38～20.62kg/m3·d、HRT為0.98d的操作條件下，COD去除率>90％。
2.4 處理低負(fù)荷污水
些將生活污水與沖洗水混合放，導(dǎo)致生活污水中機(jī)物濃度較低，不適合普通的活性污泥法處理。具體工藝流程為調(diào)節(jié)池－MBBR－沉淀池－纖維球過(guò)濾罐－活性炭過(guò)濾罐。進(jìn)水水質(zhì)為COD76mg/L、BOD37mg/L，在水力停留時(shí)間為2.4h、水比為4∶1的情況下，出水各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)均可達(dá)到冷卻水回用規(guī)準(zhǔn)要求。

2.5脫氮
MBR中生物膜主要固著在填料上，污泥停留時(shí)間與水力停留時(shí)間關(guān)，硝化菌、亞硝化菌等生長(zhǎng)世代時(shí)間較長(zhǎng)、比增長(zhǎng)速率很小的微生物都可以在填料上生長(zhǎng)，從而增強(qiáng)了脫氮能力。脫氮過(guò)程分為硝化和反硝化兩個(gè)階段，分別由硝化菌和反硝化菌完成。MBR可以實(shí)現(xiàn)硝化菌與反硝化菌在空間上相對(duì)立生長(zhǎng)，從而優(yōu)化了兩種菌群的生長(zhǎng)條件。

湘鄉(xiāng)市MBR一體化污水處理設(shè)備

3.MBR工藝在中易出現(xiàn)的問(wèn)題
3.1 MBR反應(yīng)器的流化態(tài)
反應(yīng)器中的填料依靠曝和水流的提升處于流化狀態(tài)，在實(shí)際操作中，經(jīng)常出現(xiàn)由于整個(gè)池內(nèi)進(jìn)分布不均勻而導(dǎo)致局部填料堆積的現(xiàn)象。因此需通過(guò)池型作水力性計(jì)算來(lái)改進(jìn)進(jìn)管路的布置和優(yōu)化池內(nèi)曝頭的分布，再根據(jù)實(shí)際的曝情況調(diào)節(jié)各曝頭上緊固橡皮墊的螺母松緊程度，調(diào)節(jié)單個(gè)曝頭的曝量。除池內(nèi)出水端具較大曝量，以便使整個(gè)池內(nèi)填料呈均勻流化狀態(tài)外，還可以采用穿孔曝管，便于使池四邊和四角進(jìn)分布均勻。反應(yīng)器的構(gòu)造在很大程度上決定了它的水力性。試驗(yàn)表明，反應(yīng)器的長(zhǎng)深比為0.5左右時(shí)利于填料完移動(dòng)，或者通過(guò)導(dǎo)流板的強(qiáng)制循環(huán)來(lái)解決池內(nèi)死角的問(wèn)題，這樣能使水比降到4：1左右。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)通過(guò)大量試驗(yàn)來(lái)優(yōu)化反應(yīng)器的構(gòu)造和水力性，降低能耗，進(jìn)一步提高M(jìn)BR的效益。
3.2 填料格柵板
為了防止填料隨處理水流失，移動(dòng)床生物膜反應(yīng)池的出水口要設(shè)置格柵板。但在調(diào)試過(guò)程中易出現(xiàn)格柵堵塞的問(wèn)題，在實(shí)驗(yàn)室采用鉆孔塑料板作格柵時(shí)也出現(xiàn)了大團(tuán)懸浮污泥將出水格柵板堵死的情況。雖然通過(guò)加強(qiáng)對(duì)出水區(qū)格柵處進(jìn)行曝，可以防止填料對(duì)格柵的堵塞，但對(duì)于懸浮污泥的附著問(wèn)題，只能從格柵的材料和間距上解決，如選擇光滑吸附性小的材料，間隙在能截留填料的前提下盡量加大，使其不易被懸浮物質(zhì)附著等，這需要在實(shí)驗(yàn)和實(shí)際工程操作中不斷改進(jìn)，以避免該問(wèn)題影響整個(gè)污水處理的正常。
4.MBR一體化污水處理設(shè)備與其它工藝的組合
多MBR反應(yīng)器、MBR和A/O法聯(lián)合工藝、生物膜-活性污泥聯(lián)合工藝、MBR和SBR聯(lián)合工藝等組合工藝都具各自的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)這些組合工藝應(yīng)加強(qiáng)研究并進(jìn)行實(shí)際。
工業(yè)廢水不水量和水質(zhì)波動(dòng)大，而且一些廢水的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)缺乏或含毒或害物質(zhì)，對(duì)廢水處理工藝的要求高。研究者或以懸浮填料生物膜工藝為主體處理單元，或作為生物預(yù)處理手段，分別在紙漿廢水、機(jī)中高濃度污水、化工、制藥、油田等行業(yè)的水處理領(lǐng)域獲得試驗(yàn)或成功。可見(jiàn)，懸浮填料生物膜工藝作為生物處理主體，除污染效率和負(fù)荷率均突出優(yōu)于普通活性污泥法。相同工況的懸浮填料生物膜工藝對(duì)機(jī)物的去除能力優(yōu)于SBR，且出水的水質(zhì)穩(wěn)定。此外，MBR工藝在高含氮污泥發(fā)酵上清液、垃圾滲濾液的硝化反硝化以及原尿高NH3-N濃度的硝化穩(wěn)定等方面也表現(xiàn)出良好的性能，***大反硝化負(fù)荷率達(dá)到了55gN/m3.h效果。

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