洛陽市MBR一體化污水處理設(shè)備

MBR工藝原理及特點
2.1 工藝原理
污水連續(xù)經(jīng)過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，通過生物膜上的微生物作用，使污水得到凈化。填料在反應(yīng)器內(nèi)混合液回旋翻轉(zhuǎn)的作用下自由移動：對于好氧反應(yīng)器，通過曝氣使填料移動；對于厭氧反應(yīng)器，則是依靠機械攪拌。

2.2 工藝特點
MBR一體化污水處理設(shè)備既具有傳統(tǒng)生物膜法耐沖擊負荷、泥齡長、剩余污泥少的特點，又具有活性污泥法的高效性和運轉(zhuǎn)靈活性，與其他工藝相比，MBR具有以下特點：
（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，曝氣池污泥質(zhì)量濃度可高達30～40g/L。
（2）水頭損失小，不易堵塞，無需反沖洗，一般不需回流。
（3）作為MBR工藝核心的懸浮填料具有好氧和厭氧代謝活性，可良好地脫氮除磷。
2.3處理高負荷污水
MBR工藝在高負荷條件下性能穩(wěn)定，可多級聯(lián)用處理污水。如可將3個MBR連接使用處理肉類加工廢水，*個反應(yīng)器的COD負荷高達10kg/m3,HRT約為4h，TCOD去除率為50%～75%；第二個和第三個反應(yīng)器的總HRT為4～13h，TCOD去除率為75%、SCOD去除率為70%～88%，有機物去除率與有機負荷呈線性關(guān)系。
在進水COD為5300～20140mg/L、COD容積負荷為5.38～20.62kg/m3·d、HRT為0.98d的操作條件下，COD去除率>90％。
2.4 處理低負荷污水
有些將生活污水與沖洗水混合排放，導致生活污水中有機物濃度較低，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－纖維球過濾罐－活性炭過濾罐。進水水質(zhì)為COD76mg/L、BOD37mg/L，在水力停留時間為2.4h、氣水比為4∶1的情況下，出水各項水質(zhì)指標均可達到國家環(huán)保冷卻水回用標準要求。

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

3.MBR工藝在運行中易出現(xiàn)的問題
3.1 MBR反應(yīng)器的流化態(tài)
反應(yīng)器中的填料依靠曝氣和水流的提升作用處于流化狀態(tài)，在實際操作中，經(jīng)常出現(xiàn)由于整個池內(nèi)進氣分布不均勻而導致局部填料堆積的現(xiàn)象。因此需通過池型作水力特性計算來改進進氣管路的布置和優(yōu)化池內(nèi)曝氣頭的分布，再根據(jù)實際的曝氣情況調(diào)節(jié)各曝氣頭上緊固橡皮墊的螺母松緊程度，調(diào)節(jié)單個曝氣頭的曝氣量。除保證池內(nèi)出水端具有較大曝氣量，以便使整個池內(nèi)填料呈均勻流化狀態(tài)外，還可以采用穿孔曝氣管，便于使池四邊和四角進氣分布均勻。反應(yīng)器的構(gòu)造在很大程度上決定了它的水力特性。試驗表明，反應(yīng)器的長深比為0.5左右時有利于填料*移動，或者通過導流板的強制循環(huán)來解決池內(nèi)死角的問題，這樣能使氣水比降到4：1左右。在實際工程設(shè)計時應(yīng)通過大量試驗來優(yōu)化反應(yīng)器的構(gòu)造和水力特性，降低能耗，進一步提高MBR的經(jīng)濟效益。

3.2 填料格柵板
為了防止填料隨處理水流失，移動床生物膜反應(yīng)池的出水口要設(shè)置格柵板。但在運行調(diào)試過程中易出現(xiàn)格柵堵塞的問題，在實驗室采用鉆孔塑料板作格柵時也出現(xiàn)了大團懸浮污泥將出水格柵板堵死的情況。雖然通過加強對出水區(qū)格柵處進行曝氣，可以防止填料對格柵的堵塞，但對于懸浮污泥的附著問題，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，間隙在保證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，這需要在實驗和實際工程操作中不斷改進，以避免該問題影響整個污水處理系統(tǒng)的正常運行。
4.MBR一體化污水處理設(shè)備與其它工藝的組合
多級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有各自的優(yōu)點，對這些組合工藝應(yīng)加強研究并進行實際應(yīng)用。
工業(yè)廢水不僅水量和水質(zhì)波動大，而且一些廢水的營養(yǎng)物質(zhì)缺乏或含有毒或有害物質(zhì)，對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、有機中高濃度污水、化工、制藥、油田等行業(yè)的水處理領(lǐng)域獲得試驗或應(yīng)用成功?？梢?，懸浮填料生物膜工藝作為生物處理主體，除污染效率和負荷率均顯著優(yōu)于普通活性污泥法。相同工況的懸浮填料生物膜工藝對有機物的去除能力優(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，***大反硝化負荷率達到了55gN/m3.h效果。

可見，MBR所需的HRT很低，大大了節(jié)省了處理構(gòu)筑物的面積；工藝的適應(yīng)范圍廣，能夠勝任高含鹽、高溫或低溫條件的工業(yè)廢水生物處理。懸浮填料生物膜工藝作為中高濃度工業(yè)廢水的預(yù)處理手段或與其它工藝組合應(yīng)用的研究表明，工藝可快速降解溶解性有機物污染物，有機負荷率高達30～45kgCOD/m3.d，單位填料的面積負荷率達到了53g/m2填料.d。預(yù)處理的***短tHRT僅有6h。廢水經(jīng)過預(yù)處理后大大降低了后續(xù)處理的難度，提高了污泥的沉降性能，出水的水質(zhì)優(yōu)于傳統(tǒng)方法。
流動床生物氧化工藝又稱懸浮填料生物膜工藝，是微生物載體在廢水中處于運動狀態(tài)的生物接觸氧化法。工藝簡單，提高了污水廠的脫氮效率，改善了運行效果。

總結(jié)
MBR一體化污水處理設(shè)備工藝適用于中小型生活污水和工業(yè)有機廢水處理，特別是一體化和地埋式污水處理裝置。
MBR工藝其吸收了傳統(tǒng)流化床和生物接觸氧化法兩種工藝的優(yōu)點，具有良好的脫氮除磷效果。目前，該工藝在國外已成功應(yīng)用于工業(yè)廢水和生活污水的處理，但在我國應(yīng)用還較少。

設(shè)計要點：

1、厭氧水解池采用上升流式厭氧污泥床反應(yīng)器的形式，設(shè)計水力停留時間為2~4小時。厭氧池下部為污泥床區(qū)，污泥床厚度通常控制在1~1.2M之間，進水系統(tǒng)可采用脈沖進水中阻力布水系統(tǒng)，底部設(shè)布水溝，保留污

2、泥不沉積底部，呈懸浮狀態(tài)。污泥床平均濃度為30~35g/l,則污泥負荷為0.35~0.30kgCODcr/kg(ss).d。

3、生物接觸氧化工藝是介于活性污泥法與生物膜法之間的一種污水處理工藝。池內(nèi)設(shè)有填料，微生物一部分以生物膜的形式固著于填料表面，一部分則以絮狀懸浮生長于水中，因此它兼有活性污泥法與生物濾池的特點。曝氣系統(tǒng)可采用鼓風或射流曝氧增氧系統(tǒng)（設(shè)計時必須考慮投資及運行成本）。為培養(yǎng)微生物的不同的優(yōu)勢菌種，將接觸氧化池分為兩格是行之有效的。*格有效水力停留時間為2.5小時，有機負荷為1.15kgBOD5/m3.d。第二格有效水力停留時間為1.5小時，有機負荷0.768kgBOD5/m3.d。A/O法的主要特點是：適應(yīng)能力強；耐沖擊負荷；高容積負荷；不存在污泥膨脹；排泥量非常少；具有較好的脫氮效果。由A/O法衍生的

4、A2/O、A3/O污水處理工藝，原理上是相似的。3、SBR法即間歇式活性污泥法，由于它具有一系列優(yōu)于普通活性污泥法的特征，目前已普遍應(yīng)用于污水處理工程中。SBR法中曝氣池兼具沉淀的作用，厭氧、好氧也在同一池進行。其運行操作由流入、反應(yīng)、沉淀、排放、待機五個工序組成。通過調(diào)節(jié)每個工序的時間，可達到除磷脫氮的效果。

5、前處理——SBR反應(yīng)器——過濾——出水

污水集中處理系統(tǒng)

1、技術(shù)路線--是目前集中處理污水的主要方式之一，就是在農(nóng)村建設(shè)污水處理廠。

污水處理一體化設(shè)備具備物理過濾、生物降解以及植物截留等工藝，有效去除有機物質(zhì)同時，可以通過水生植物與微生物的協(xié)做以達到去除N和P的目的;特別適用于農(nóng)村生活污水、河道和自然湖泊水系的處理與回用等工程。

2、應(yīng)用情況

集中污水處理系統(tǒng)具有自動化程度高、便于管理的優(yōu)點，不僅出水的水質(zhì)良好，并且具有較高的穩(wěn)定性;就農(nóng)村污水存在現(xiàn)狀而言，*可以滿足國家的排放要求。目前，在國內(nèi)各種集中污水處理方式都有較多的工程實例，除了土地處理方式外，已積累了大量的建設(shè)和管理經(jīng)驗。

 洛陽市MBR一體化污水處理設(shè)備

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