MBR一體化污水處理設備

2.MBR工藝原理及點
2.1 工藝原理
污水連續經過MBR反應器內的懸浮填料并逐漸在填料內外表面形成生物膜，通過生物膜上的微生物，使污水得到凈化。填料在反應器內混合液回旋翻轉的下自由移動：對于好氧反應器，通過曝使填料移動；對于厭氧反應器，則是依靠機械攪拌。

2.2 工藝特點
MBR一體化污水處理設備既具傳統生物膜法耐沖擊負荷、泥齡長、剩余污泥少，又具活性污泥法的性和性，與其他工藝相比，MBR具以下點：
（1）反應器中污泥濃度較高，一般污泥濃度為普通活性污泥法污泥濃度的5～10倍，曝池污泥質量濃度可高達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。
2.3處理高負荷污水
MBR工藝在高負荷條件下，可多級聯用處理污水。如可將3個MBR連接使用處理肉類加工廢水，*個反應器的COD負荷高達10kg/m3,HRT約為4h，TCOD去除率為50%～75%；二個和三個反應器的總HRT為4～13h，TCOD去除率為75%、SCOD去除率為70%～88%，機物去除率與機負荷呈線性關系。
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
些將生活污水與沖洗水混合放，導致生活污水中機物濃度較低，不適合普通的活性污泥法處理。具體工藝流程為調節池－MBBR－沉淀池－纖維球過濾罐－活性炭過濾罐。進水水質為COD76mg/L、BOD37mg/L，在水力停留時間為2.4h、水比為4∶1的情況下，出水各項水質指標均可達到冷卻水回用規準要求。

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關，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可以實現硝化菌與反硝化菌在空間上相對獨立生長，從而優化了兩種菌群的生長條件。

3.MBR工藝在中易出現的問題
3.1 MBR反應器的流化態
反應器中的填料依靠曝和水流的提升處于流化狀態，在實際操作中，經常出現由于整個池內進分布不均勻而導致局部填料堆積的現象。因此需通過池作水力性計算來改進進管路的布置和優化池內曝頭的分布，再根據實際的曝情況調節各曝頭上緊固橡皮墊的螺母松緊程度，調節單個曝頭的曝量。除池內出水端具較大曝量，以便使整個池內填料呈均勻流化狀態外，還可以采用穿孔曝管，便于使池四邊和四角進分布均勻。反應器的構造在很大程度上決定了它的水力性。試驗表明，反應器的長深比為0.5左右時利于填料完移動，或者通過導流板的強制循環來解決池內死角的問題，這樣能使水比降到4：1左右。在實際工程設計時應通過大量試驗來優化反應器的構造和水力性，降低能耗，進一步提高MBR的效益。
3.2 填料格柵板
為了防止填料隨處理水流失，移動床生物膜反應池的出水口要設置格柵板。但在調試過程中易出現格柵堵塞的問題，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格柵處進行曝，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，間隙在能截留填料的前提下盡量加大，使其不易被懸浮物質附著等，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的正常。
4.MBR一體化污水處理設備與其它工藝的組合
多級MBR反應器、MBR和A/O法聯合工藝、生物膜-活性污泥聯合工藝、MBR和SBR聯合工藝等組合工藝都具各自的優點，對這些組合工藝應加強研究并進行實際。
工業廢水不僅水量和水質波動大，而且一些廢水的營養物質缺乏或含毒或害物質，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，或作為生物預處理手段，分別在紙漿廢水、機中高濃度污水、化工、制藥、油田等行業的水處理領域獲得試驗或成功?？梢姡瑧腋√盍仙锬すに囎鳛樯锾幚碇黧w，除污染效率和負荷率均突出優于普通活性污泥法。相同工況的懸浮填料生物膜工藝對機物的去除能力優于SBR，且出水的水質穩定。此外，MBR工藝在高含氮污泥發酵上清液、垃圾滲濾液的硝化反硝化以及原尿高NH3-N濃度的硝化穩定等方面也表現出良好的性能，***大反硝化負荷率達到了55gN/m3.h效果。

可見，MBR所需的HRT很低，大大了節省了處理構筑物的面積；工藝的適應，能夠勝任高含鹽、高溫或低溫條件的工業廢水生物處理。懸浮填料生物膜工藝作為中高濃度工業廢水的預處理手段或與其它工藝組合的研究表明，工藝可快速降解溶解性機物污染物，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。預處理的***短tHRT僅6h。廢水經過預處理后大大降低了后續處理的難度，提高了污泥的沉降性能，出水的水質優于傳統方法。
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的生物接觸氧化法。工藝簡單，提高了污水的脫氮效率，改善了效果。

5.總結
MBR一體化污水處理設備工藝適用于中小生活污水和工業機廢水處理，別是一體化和地埋式污水處理裝置。
MBR工藝其吸收了傳統流化床和生物接觸氧化法兩種工藝的優點，具良好的脫氮除磷效果。目前，該工藝在外已成功于工業廢水和生活污水的處理，但在我還較少。

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