a3o+mbbr一体化设备是一种新兴的污水处理设备!
污水处理工艺有很多,有比较成熟的a0、mbr、sbr等污水处理工艺,这些工艺已经出现很长时间,并且也是在大规模采用的污水处理工艺,但是也会有一些新兴工艺会出现在市面中,a30+mbbr工艺就是其中的一种。
一、工艺说明
a3o+mbbr污水生化处理工艺是对传统a/a/o(即a2/o)工艺的全面提升,优化设置功能明晰的预脱硝区、厌氧区、缺氧区和好氧区,强化了脱氮除磷的效果。
a3o+mbbr一体化设备是移动床生物膜反应器(moving bed biofilm reactor)的简称,该工艺兼具传统流化床和生物接触氧化两者的优点,运行稳定可靠,抗冲击负荷能力强,脱氮效果好,是一种经济高效的污水处理工艺,集传统的活性污泥法和生物接触氧化法的优点于一体。
其核心部分是比重接近水的悬浮填料,填料直接投加到曝气区中作为微生物的活性载体,依靠曝气区内的曝气和水流的提升使填料处于流化状态,填料内、外面生长不同厚度的生物膜,生物膜内含有不同种类的生物菌群,其中内部以厌氧菌或兼性厌氧菌为主,外部为好氧菌,每个载体相当于一个微型反应器,增加了微生物菌群及数量,在降解有机碳基础上,使硝化反应和反硝化反应同时存在,从而提高了污水的整体处理效率。
二、工艺流程
首先化粪池出水通过格栅截流污水中的大粒径颗粒物,经格栅处理后的污水自进入调节池中,进行水质平均和水量调节,减少对后续生化处理的冲击,保证后续生化处理的连续稳定的运行。调节池中的污水经提升泵自动控制提升至a3o+mbbr一体化设备中,污水先稳定连续提升至进入预脱硝池,依次经自流入厌氧池、缺氧池(a池)去除部分有机物,然后自流入好氧池(o池)。好氧池(o池)内填装高效mbbr专用悬浮填料,通过曝气实现有机物降解、氨氮硝化。硝化液回流至缺氧池,通过反硝化作用实现总氮去除,同时将污泥回流至预脱硝池,去除回流污泥中的硝酸盐,并且补充活性污泥,为厌氧池创造更好的厌氧条件,有利于聚磷菌厌氧释磷,加强好氧池吸磷效果,强化系统的除磷效果。污水经生物处理后进入沉淀池实现固液分离。
生活污水采用a3/o+mbbr一体化污水处理设备,可以确保稳定达标排放,并降低一次性投资与运行成本。
三、工艺特点
mbbr是在20世纪90年代中期得到开发和应用的,其兼具传统流化床和生物接触氧化法两者的优点,是一种新型高效的污水处理方法。迄今为止,国外已应用a3o+mbbr一体化设备进行生活污水处理、工业废水的小试、中试及生产性实验研究,均取得了较好的效果。
1、处理高负荷污水
mbbr工艺在高负荷条件下性能稳定,可多级联用处理污水。如可将3个mbbr连接使用处理肉类加工废水,第一个反应器的cod负荷高达10kg/m3,hrt约为4h,tc0d去除率为50%-75%{第二个和第三个反应器的总hrt为4~13h,tcod去除率为75%、scod去除率为70%~88%,有机物去除率与有机负荷呈线性关系。
2、处理低负荷污水
有些单位将生活污水与冲洗水混合排放,导致生活污水中有机物浓度较低,不适合普通的活性污泥法处理。具体工艺流程为调节池-mbbr-沉淀池-纤维球过滤罐-活性炭过滤罐。进水水质为cod76mg/l、bod37mg/l,在水力停留时间为2.4h、气水比为4:1的情况下,出水各项水质指标均可达到国家环保冷却水回用标准要求。
3、脱氮效果
mbbr中生物膜主要固着在填料上,污泥停留时间与水力停留时间无关,硝化菌、亚硝化菌等生长世代时间较长、比增长速率很小的微生物都可以在填料上生长,从而增强了脱氮能力。脱氮过程分为硝化和反硝化两个阶段,分别由硝化菌和反硝化菌完成。mbbr可以实现硝化菌与反硝化菌在空间上相对独立生长,从而优化了两种菌群的生长条件。
四、对mbbr工艺的建议
1、悬浮填料的研究和开发
应对填料表面的化学特性及悬浮填料的脱落机制进行深入的研究,增加填料的比表面积;应尽可能地降低悬浮填料的造价,使悬浮填料能更广泛地应用于污水处理。可采用活性炭、淀粉、明胶等作为生物活性添加剂,使悬浮填料能够促进微生物的生长和繁殖。
2、mbbr与其它工艺的组合
多级mbbr、mbbr和a/o法联合工艺等都具有各自的优点,对这些组合工艺应加强研究并进行实际应用。
3、mbbr工艺反应器的研究
通过对反应器流体力学的研究,确定反应器的形状,以达到优化的反应器结构,从而避免填料堆积,降低能耗。可以初步研究多级串联连续式悬浮填料移动床反应器的结构型式与操控方案,为项目技术的推广应用奠定基础。
目前,mbbr工艺在国外应用较多,在国内应用较少。mbbr工艺运行稳定可靠,抗冲击负荷能力强,脱氮效果好,是一种经济高效的污水处理工艺。在生活水污处理方面,有机物和氨氮的去除率相对传统生物膜ao工艺可以提高10%以上。mbbr工艺具有很大的研究价值和应用前景。
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