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MBR膜生物反應(yīng)器
閱讀：763 發(fā)布時(shí)間：2018-3-29MBR是活性污泥和生物膜法的聯(lián)合工藝,，它不需要污泥回流,。生物膜在整個(gè)反應(yīng)器內(nèi)自由流化的載體上生長(zhǎng)，在反應(yīng)器得出流處用格柵將載體截流在反應(yīng)器內(nèi),。因?yàn)椴恍枰勰嗷亓?，只剩余的微生物需分離，這就比活性污泥法很大的優(yōu)點(diǎn),。
.MBR工藝原理及點(diǎn)
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 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)、剩余污泥少的特點(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,。
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5300～20140mg/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,。
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MBR的效益,。
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,，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。
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),，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的研究表明,，工藝可快速降解溶解性機(jī)物污染物,，機(jī)負(fù)荷率高達(dá)30～45kgCOD/m3.d，單位填料的面積負(fù)荷率達(dá)到了53g/m2填料.d,。預(yù)處理的***短tHRT6h,。廢水經(jīng)過(guò)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(dòng)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(yùn)動(dòng)狀態(tài)的生物接觸氧化法,。工藝簡(jiǎn)單,，提高了污水的脫氮效率，改善了效果,。
5.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)機(jī)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(tǒng)流化床和生物接觸氧化法兩種工藝的優(yōu)點(diǎn),，具良好的脫氮除磷效果,。目前，該工藝在外已成功于工業(yè)廢水和生活污水的處理,，但在我,。
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