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MBR膜生物反應器
閱讀：666 發(fā)布時間：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。生物膜在整個反應器內(nèi)自由流化的載體上生長，在反應器得出流處用格柵將載體截流在反應器內(nèi)。因為不需要污泥回流，只剩余的微生物需分離，這就比活性污泥法很大的優(yōu)點。
.MBR工藝原理及點
1 工藝原理
污水連續(xù)經(jīng)過MBR反應器內(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，使污水得到凈化。填料在反應器內(nèi)混合液回旋翻轉(zhuǎn)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 工藝特點
MBR一體化污水處理設備既具傳統(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(zhì)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(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、水比為4∶1的情況下，出水各項水質(zhì)指標均可達到冷卻水回用規(guī)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(xiàn)硝化菌與反硝化菌在空間上相對立生長，從而優(yōu)化了兩種菌群的生長條件。
1 MBR反應器的流化態(tài)
反應器中的填料依靠曝和水流的提升處于流化狀態(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性計算來改進進管路的布置和優(yōu)化池內(nèi)曝頭的分布，再根據(jù)實際的曝情況調(diào)節(jié)各曝頭上緊固橡皮墊的螺母松緊程度，調(diào)節(jié)單個曝頭的曝量。除池內(nèi)出水端具較大曝量，以便使整個池內(nèi)填料呈均勻流化狀態(tài)外，還可以采用穿孔曝管，便于使池四邊和四角進分布均勻。反應器的構(gòu)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(huán)來解決池內(nèi)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(yōu)化反應器的構(gòu)造和水力性，降低能耗，進一步提高MBR的效益。
2 填料格柵板
為了防止填料隨處理水流失，移動床生物膜反應池的出水口要設置格柵板。但在調(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，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(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的正常。
4.MBR一體化污水處理設備與其它工藝的組合
多MBR反應器、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，對這些組合工藝應加強研究并進行實際。
工業(yè)廢水不水量和水質(zhì)波動大，而且一些廢水的營養(yǎng)物質(zhì)缺乏或含毒或害物質(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(yè)的水處理領域獲得試驗或成功。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，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tHRT6h。廢水經(jīng)過預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，提高了污水的脫氮效率，改善了效果。
5.總結(jié)
MBR一體化污水處理設備工藝適用于中小型生活污水和工業(yè)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(tǒng)流化床和生物接觸氧化法兩種工藝的優(yōu)點，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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