眉山mbbr一體化小型紙箱廠水墨污水處理設(shè)備

  隨著現(xiàn)代城市的發(fā)展，鄉(xiāng)村生活污水量逐年增長，城市水污染問題日益突出。目前污水處理的方法主要有活性污泥法和生物膜法兩大類。活性污泥法具有操作簡單、設(shè)計成熟、運(yùn)行方式多樣化等特點(diǎn)，已廣泛用于城市污水處理廠及多種工業(yè)廢水的處理；生物膜法是將膜分離技術(shù)和生物反應(yīng)過程有機(jī)結(jié)合，利用附著在填 料上的生物對水體進(jìn)行凈化的一種工藝，近年來也被廣泛的應(yīng)用于廢水處理和水的回用領(lǐng)域。

   全國各國城市化進(jìn)程的不斷加快、公眾對污水處理廠操作環(huán)境要求的日益提高以及能源供給的日趨緊張，使得活性污泥法也出現(xiàn)了許多的缺點(diǎn)和不足，比如： 占地面積大；運(yùn)行過程中產(chǎn)生和存在臭味問題；剩余污泥易產(chǎn)生二次污染；對水質(zhì)水量的變化適應(yīng)性較低等。鑒于上述因素，這種污水處理方法逐漸被生物膜法所取 代，生物膜法彌補(bǔ)了活性污泥法的許多不足，比如它的穩(wěn)定性好、承受有機(jī)負(fù)荷和水力負(fù)荷沖擊的能力強(qiáng)、無污泥膨脹、無回流，對有機(jī)物的去除率高，反應(yīng)器的體 積小，占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。但是生物膜法也有其*的缺陷，如生物濾池中的濾料易堵塞、需周期性反沖洗、同時固定填料以及填料下曝氣設(shè)備的更換較困難、生物 流化床反應(yīng)器中的載體顆粒只有在流化狀態(tài)下才能發(fā)揮作用、工藝的穩(wěn)定性較差等。

眉山mbbr一體化小型紙箱廠水墨污水處理設(shè)備工藝原理

   MBBR工藝是懸浮生長活性污泥法和附著生長的生物膜法相結(jié)合的一種工藝。污水連續(xù)經(jīng)過MBBR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(jī)械攪拌。與一般填料不同的是，懸浮填料能與污水頻繁多次接觸，并可隨混合液的流動而流動并相互充分混合接觸，因此 被稱為MBBR工藝。

 MBBR工藝的特點(diǎn)

    MBBR反應(yīng)器是在生物濾池和生物流化床工藝基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它既具有傳統(tǒng)生物膜法耐沖擊負(fù)荷、泥齡長、剩余污泥少的優(yōu)點(diǎn)，又具有活性污泥法的高效性和運(yùn)轉(zhuǎn)靈活性，與其他工藝相比具有以下特點(diǎn)：

（1）占地面積小

    在生物填料填充率 32%左右和相同的污染負(fù)荷的條件下，MBBR 移動床生物處理池約占常規(guī)生物處理池（包括厭氧 /缺氧 / 好氧）30％~50％的池容。

（2）活性微生物量大

    MBBR中生物膜的載體是流動的，由于水的剪切力和載體運(yùn)動所產(chǎn)生的摩擦力，填料表面的生物膜會自然脫落，部分污泥隨出水流出反應(yīng)器，部分污泥仍留在反應(yīng) 器中，起到活性污泥的作用。污泥濃度是普通活性污泥的5倍~10倍，凈化功能顯著提高； 微生物相多樣化，生物的食物鏈長。所以，不會引起堵塞，無需反沖洗，一般不需回流，反應(yīng)器的水頭損失小。

（3）良好的脫氮能力

    填料上形成好養(yǎng)、缺氧和厭氧環(huán)境，硝化和反硝化反應(yīng)能夠在一個反應(yīng)器內(nèi)發(fā)生，對氨氮的去除具有良好的效果。

（4）去除有機(jī)物效果好

    反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度較高，一般污泥濃度為普通活性污泥法的5～10倍，可高達(dá)30～40g/L。提高了對有機(jī)物的處理效率，又因填料、水都是運(yùn)動的，故氣、水、固相之間的傳質(zhì)較好，填料上生物膜的活性較高，提高了系統(tǒng)的有機(jī)負(fù)荷和效率。

填料的特點(diǎn)

    特殊的懸浮填料的使用是MBBR工藝的的核心部分。MBBR所使用的填料多為聚乙烯或聚丙烯塑料填料，以圓柱體或球狀體為主。載體密度略低于水(0.92~0.97 g/cm3)，填料比表面積大(160~500 m2/m3)。表面易于生物膜附著生長，而且巧妙的結(jié)構(gòu)設(shè)計使填料在使用時不結(jié)團(tuán)、不堵塞，始終具有理想的空隙率，并具有良好的通氣、過水性能，使得整個工藝的攪拌和曝氣系統(tǒng)便于維護(hù)和管理。

MBBR工藝的應(yīng)用

    MBBR是在20世紀(jì)90年代中期得到開發(fā)和應(yīng)用的，其兼具傳統(tǒng)流化床和生物接觸氧化法兩者的優(yōu)點(diǎn)，是一種新型高效的污水處理方法。迄今為止，MBBR進(jìn)行多種廢水的處理，包括造紙廠廢水、奶酪廠廢水、精煉廠、屠宰場廢水、用紙生產(chǎn)廠廢水等，均取得了較好的效果,它主要用于去除市政污水或工業(yè)廢水中的有機(jī)物及氨氮。

    MBBR工藝其關(guān)鍵技術(shù)在于對懸浮填料的研究，如同濟(jì)大學(xué)的產(chǎn)品為φ50×50（mm）的圓筒狀懸浮填料，比表面積為278m2/m3，材料為改性的聚乙烯；李峰報道的懸浮填料由聚丙烯塑料制成，為φ50×50（mm）的圓筒狀，比表面積為350m2/m3。

    目前，MBBR 的應(yīng)用形式主要有以下幾類：單獨(dú)的MBBR工藝，MBBR與活性污泥共池的工藝，MBBR與其他工藝的組合工藝。  

    單獨(dú)的MBBR工藝*由單個或多個MBBR 串聯(lián)或并聯(lián)組合而成，主要用于新建城市污水、工業(yè)廢水處理廠和已有污水廠的升級改造，其目的是用于廢水中COD、BOD 的去除、脫氮除磷等。合成廢水的有機(jī)物質(zhì)(COD)主要由糖和酚類物質(zhì)組成。試驗過程中，改變水力停留時間和COD中糖和酚的組成比 例。結(jié)果表明，在所有的水力停留時間內(nèi)，當(dāng)糖和酚形成的 COD比值為1∶1( CODPh為400mg/L)時，COD去除率大，可以達(dá)到96%。

   厭氧MBBR與好氧MBBR結(jié)合用來處理高濃度的有機(jī)廢水和難降解廢水，如用高溫厭氧-好氧MBBR 組合工藝處理甜菜制湯廢水，在厭氧MBBR 的有機(jī)負(fù)荷(SCOD)為30kg/(m3•d)和好氧MBBR的有機(jī)負(fù)荷(BOD7)為27kg/(m3•d)的情況下，SCOD的去除率達(dá)到84%。

    在對水中磷比較敏感的地區(qū)，可在MBBR后增加化學(xué)加藥和混凝沉淀設(shè)備，以達(dá)到去除磷的目的。如污水處理廠，在有機(jī)負(fù)荷(BOD7)為2215kg/(m3•d)的情況下，BOD、COD和總磷的去除率分別達(dá)到97.4%、94.4%和95.8%。

    3個(或3個以上的)MBBR串聯(lián)起來，主要用于廢水中N的去除，根據(jù)反硝化與硝化作用的先后順序，將MBBR脫氮工藝又分成前置反硝化、后置反硝化、前 置反硝化和后置反硝化相結(jié)合3種形式。后置反硝化速率大于前置反硝化，而且后置反硝化工藝易于控制，所需反應(yīng)器的體積小，但后置反硝化的缺點(diǎn)是需要外加易分解的碳源。為了減少碳源的需 求量，也可采用前、后置反硝化相互結(jié)合的形式。MBBR中的填料能起到增加污泥量和污泥停留時間的作用，所以MBBR非常適合用于廢水的硝化作用。污水處理廠采用前置與后置反硝化相結(jié)合的MBBR組合工藝，在運(yùn)行溫度6.3℃的條件下，N的去除率達(dá)92%，出水中氮為 3.1mg/L，其中前置反硝化僅占整個反硝化的16%。

MBBR與活性污泥共池的工藝   

    流化床填料MBBR與活性污泥共池的工藝主要用于廢水中 BOD、COD 的去除，氨氮的硝化、反硝化。懸浮填料生物膜工藝工藝的結(jié)構(gòu)形式是：1個MBBR 分成2段，第1段不曝氣，為缺氧部分，屬活性污泥法，主要進(jìn)行反硝化，反硝化率可達(dá)到50%；第2段曝氣，為好氧部分，好氧段主要用于去除大量的有機(jī)物和 氨氮硝化。好氧段增加的污泥，在提高填料上污泥數(shù)量的同時，也提高了活性污泥的泥齡，進(jìn)而促使生長緩慢的硝化菌生長。通過改變填料的填充比，可有效地調(diào)控 硝化菌的數(shù)量。大多城市污水廠的改建中就采用了MBBR與活性污泥共池的工藝，在溫度為13℃、水力停留時間為 4.5h、污泥齡小于4.5d的條件下，BOD、COD、氨氮和總氮的去除率分別達(dá)到91%、89%、96%、80%以上。

3.3 MBBR與其他工藝的組合工藝

    隨著廢水類型和處理難度的增加，將MBBR與其他工藝組合在一起，來處理廢水已成為一種研究趨勢。例如多級MBBR反應(yīng)器、MBBR和A/O法聯(lián)合工藝、 生物膜-活性污泥聯(lián)合工藝、MBBR和SBR聯(lián)合工藝等組合工藝都具有各自的優(yōu)點(diǎn)，對這些組合工藝應(yīng)加強(qiáng)研究并進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用。

     
    A/O2/MBBR組合工藝出水水質(zhì)明顯優(yōu)于A/O2工藝出水，MBBR可以提高A/O2工藝的容積負(fù)荷率和處理效率，具有處理效率高、停留時間短、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)的特點(diǎn)。

    上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB)與紊動床生物膜反 應(yīng)器(MBBR)組合工藝在常溫條件下處理城市污水的運(yùn)行效果及其在污泥減量化方面的優(yōu)勢。連續(xù)4個多月的運(yùn)行結(jié)果表明，當(dāng)UASB和MBBR水力停留時 間分別為7.7h和10.3h時，組合工藝對TCOD 和SS的平均去除率分別達(dá)到77.8%和92.5%，出水平均值分別為75.7mg·L-1和17.3mg·L-1；對氨氮的去除率平均達(dá)到98.7%，終出水氨氮質(zhì)量濃度小于1mg·L-1，均可達(dá)到二級排放要求。另一方面，組合工藝污泥的表觀產(chǎn)率為0.32 kgVSS·kgCOD-1，與常規(guī)活性污泥法相比剩余污泥減量可達(dá)20%～40%。

    二級移動床生物膜反應(yīng)器(MBBR)處理呋喃銨鹽制藥廢水。在填充比為40%，總水力停留時間為32h時，COD的去除率為88.6%，TN的去除率為25.7%，第二級反應(yīng)器對NH3-N的去除率為56.2%。流程圖如圖5所示。

                                                         圖5  流程圖 

    MBBR是一種適用于生活污水和工業(yè)有機(jī)廢水的新工藝，在實(shí)際工程應(yīng)用和理論研究中，應(yīng)著重于以下幾個方向：

(1) 工藝條件

    MBBR 工藝適合中小型企業(yè)的生活污水和工業(yè)有機(jī)廢水處理，確定MBBR工藝在生活污水和工業(yè)廢水處理中的工藝條件，實(shí)現(xiàn)了MBBR工藝在工業(yè)廢水處理中的廣泛應(yīng)用。

(2) MBBR的改進(jìn)

    MBBR在實(shí)際運(yùn)行過程中，填料呈均勻流化狀態(tài)，因此實(shí)際工程設(shè)計時，通過優(yōu)化反應(yīng)器的構(gòu)造和水力特性，降低能耗，解決濾池進(jìn)氣不均和格柵阻塞的問題，進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)效益。