复合MBR组合(精选5篇)
复合MBR组合 篇1
由于生活垃圾焚烧发电厂渗滤液所含污染物较多, 如果像普通生活垃圾一样放回焚烧炉内进行焚烧处理, 就会造成垃圾清理成本过高, 而且会对锅炉造成较大的影响, 腐蚀程度会加快。因此, 研究者进行了多个工程项目的垃圾焚烧发电厂渗滤液处理, 表明只有将多种的垃圾处理技术相组合而成的方式能够将渗滤液处理得比较好, 并且处理成本也相对合理一些, 其中常见的垃圾处理技术组合就是复合MBR组合工艺, 在生活中运用比较普遍。
1 生活垃圾焚烧发电厂渗滤液的特点
生活垃圾焚烧发电厂渗滤液中主要包括垃圾自身所储藏的水分、垃圾发酵后所产生的分解物和渗入的一些雨水等污染物。生活垃圾焚烧发电厂渗滤液的产量不是固定的, 随着当地的经济发展水平以及季节的变化而变化, 也会受到渗滤液运输方式和预处理工艺组合方式的影响。一般来说, 生活垃圾焚烧发电厂渗滤液的总量会少与总垃圾的产量, 且占总垃圾产量的比例不大。
虽然生活垃圾经过在焚烧发电厂垃圾存放的时间比较短, 一般不超过一周, 但是其渗滤液与生活垃圾放在填埋场的渗滤液有着很大的差异。生活垃圾焚烧发电厂渗滤液主要有以下特点: (1) 有机物的的含量比较高, 并呈现出在不同的情况下有机物含量有较大不同的现象; (2) 可生化的性能比较好。生活垃圾焚烧发电厂渗滤液的可生化比值一般都是在0.5左右, 这说明该渗滤液很容易进行生化处理; (3) 包含有机物的类型比较多。生活垃圾焚烧发电厂的渗滤液一般都是短时间内比较新鲜的渗滤液, 并没有经过多重技术手段进行处理, 也没有进行较多的生化处理, 一些比较简单的酸化和水解等过程都很少有, 因此, 渗滤液中也还有很多醇类化合物等比较难降解的有机物; (4) 氨氮的含有量较高, 渗滤液中氨氮的密度达到了1.2g/L。通过分析生活垃圾焚烧发电厂渗滤液的特点, 了解了处理该渗滤液的工艺处理技术必须要能够高效的进行有机物的处理, 对渗滤液总量变化较大带来的冲击有一定的负荷能力, 对氨氮等化合物去除能力较强等。
2 复合MBR组合工艺的优缺点
复合MBR组合工艺就是一种将生物性降解和高效的膜相互组合而成的处理污水能力比较强的单元装置。膜生物反应器, 即MBR组合工艺, 一般有三大组成结构:膜分离组件、生物反应器和膜清洗的系统。
2.1 复合MBR组合工艺的优点
2.1.1 能够高效进行有机物的处理, 且无二次污染
MBR所运用的是超滤技术, 而不是传统的二沉池, 能够对完全截留住微生物, 使得MBR中的生物反应器中的污泥浓度比运用传统的处理技术所沉积污泥浓度高, 而且不会产生污泥膨胀的现象。另外, MBR能高效的进行有机物的处理, 能对生物细菌等进行截留, 还能降截留下来的生物菌体高效分离。
2.1.2 耐冲击能力强
MBR主要是运用生物膜的截留功能, 将污泥大都截留到反应器内, 将整个过程中将反应器中渗滤液水质的冲击过程与污泥停留的时间相互错开, 使得反应器内运用控制相对比较稳定, 且耐冲击能力较强。
2.1.3 氨氮的去除效率较高
MBR主要是通过在硝化池中, 将活性比较高的好氧微生物放在其中, 通过生物作用, 将渗滤液中大部分的有机会进行降解, 使得氨氮等通过作用转化为硝酸盐和亚硝酸盐等, 再通过生物膜的截留作用, 将过滤了的渗滤液流回到反硝化体中, 然后将硝酸盐等进行电离, 提升硝化反应的速度, 使得硝酸盐等在这种环境下还原为氮气放出。同时, MBR的氨氮去除率也比较高, 可以达到90%。
2.1.4 MBR的生物反应器容积小, 占地面积比较小
因为生物反应器的承受冲击负荷的能力较强, 且在传统的渗滤液处理技术上省去了滤池、二沉池等一些系列相关的机械设施, 所以生物反应器的容积小, 占地面积比较小。
2.2 复合MBR工艺的缺点
由于复合MBR工艺所采用的是生物膜过滤截留, 因此, 生物膜常常是很脏的, 且一些生活垃圾焚烧发电厂的污染物会直接贴在上面, 很容易阻塞生物膜的过滤。这就说明了复合MBR工艺的一大缺点是需要定期对生物膜进行清洗和更换, 而且清洗的频率较高, 清洗时注意事项较多。如果工作人员清洗不关注清洗事项或是不认真清洗, 就会导致清洗的生物膜过滤效果不佳。
3 复合MBR组合工艺在生活垃圾焚烧发电厂处理中的应用
3.1 工艺流程
由于生活垃圾焚烧发电厂渗滤液水质较为恶劣, 且进行出水排放的要求比较严格, 因此, 在运用复合MBR工艺前, 采用了两级AO的强化脱氮工艺流程, 从而更好的进行渗滤液的处理。生活垃圾焚烧发电厂渗滤液经过前期的预处理、MBR系统处理之后, 需要进行操作压力较高且去污能力较强的DTRO系统处理, 并在此之后进行曝气沸石生物滤池处理来作为高效处理渗滤液的保障环节。生活垃圾焚烧发电厂渗滤液的具体工艺流程如图1所示, 此工艺流程能将渗滤液中的大部分污染处理掉, 并且此工艺流程流程简单、运行操作方便、处理污染物能力较强。
复合MBR组合工艺流程如图2所示, 可以看出复合MBR组合工艺流程主要包括硝化池、反硝化池和外置式超滤装置这三大部分。
3.2 复合MBR组合工艺的运用
复合MBR组合工艺流程在实际运用中的说明: (1) 渗滤液与一级硝化池中回流的硝化液进行充分的混合之后, 在氧气稀少的情况下, 反硝化菌与废水中的碳类化合物发生化学反应, 将渗滤液中的硝态氮等化合物转化为氮气, 渗滤液的整个硝化反应是在一级硝化池中进行的, 而且通过一级反硝化池中的一些BOD也会在一级硝化池中被去除, 总之一级硝化池中的废水是分流到一级反硝化池和二级反硝化池中进行处理的; (2) 渗滤液经过二级反硝化池, 由于前面阶段中将渗滤液中大部分的BOD去除了, 二级反硝化池中碳源不足, 因此, 工作人员需要在二级反硝化池中投入碳类, 从而保证渗滤液能够在二级反硝化池中得到比较充分的反硝化反应, 提高总氮的去除效率; (3) 为了保证二级反硝化反应进行的较为充分, 考虑到硝化池周围的一些外部条件的影响以及新投入的一些碳类化合物不能完全进行反硝化反应, 因此, 在二级反硝化池后面还设置了二级硝化池。值得说明的是, 在复合MBR组合工艺中的碳源投入只是针对对生活垃圾焚烧发电厂渗滤液水质特别恶劣的情况, 如果渗滤液中水质稍有所改善时, 就不需要投入新的碳源。
另外, 复合MBR组合工艺流程中的外置式超滤系统, 是采用的管式的超滤膜, 将渗滤液泥水混合物过滤, 完成泥水分离的过程。
4 结束语
在现代这个快速发展的社会, 生活垃圾产生的总量越来越多, 因此, 复合MBR组合工艺技术在生活垃圾焚烧发电厂渗滤液处理中的应用越来越广泛。但是生活垃圾处理的技术还存在着很多问题, 还需要有待提高, 因此, 在实际运用复合MBR组合工艺时, 需要将实际的垃圾处理情况和技术相结合, 将此生活垃圾焚烧发电厂渗滤液的处理技术的运用效率提高, 将渗滤液中的有机污染物去除得更多、氨氮去除率提高, 成为无二次污染的污染技术, 为社会环境保护作出相应的贡献。
摘要:生活垃圾焚烧发电厂渗滤液中包含的污染物成分非常复杂, 特别是其中高浓度的有机物和盐类化合物对于环境造成污染程度特别大, 因此, 需要用到复合MBR组合工艺来处理。本文首先介绍了生活垃圾焚烧发电厂渗滤液的特点, 然后分析复合MBR组合工艺的优缺点, 最后重点讲述复合MBR组合工艺在生活垃圾焚烧发电厂渗滤液处理中的应用。
关键词:复合MBR组合,渗滤液,工艺流程
参考文献
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[3]袁江, 夏明, 黄兴, 范茂军.UASB和MBR组合工艺处理生活垃圾焚烧发电厂渗滤液[J].工业安全与环保, 2010 (04) .
[4]孙东辉, 庞晓露.复合MBR组合工艺在生活垃圾焚烧发电厂渗滤液处理中的应用[J].环境科技, 2011 (04) .
复合MBR组合 篇2
目前, 随着香料加工工业的快速发展, 加工产生的废水的污染治理问题越来越严峻。香料废水属于难处理的工业废水之一, 其污染物量多, 成分复杂, COD高, 难降解物质多, 如八角系列深加工生产的污水主要来源于八角加工生产中的有机物吸附过程需排放大量含糖和其他有机物质的废液, 此污水气味较大, 水质呈微酸性, 处理难度较大[1,2]。
2研究内容
本文介绍的系统包括格栅池、调节池、混凝沉淀池、厌氧池、生物除臭器、MBR膜池和储水池, 工艺流程如图1所示。
(1) 污水送至污水处理站后自流入格栅池, 格栅池的格栅间隙为5 mm~8mm; (2) 格栅池流出的污水进入调节池, 调节池预先有COD为3000 mg/L~6000mg/L的污水; (3) 使用污水泵将调节池出水抽至混凝沉淀池, 往混凝沉淀池内投加絮凝剂PAC及混凝剂PAM, PAC浓度是5%, 投加量是100t的废液投加20kg;PAM浓度是0.1%, 投加量是100t的废液投加2kg; (4) 混凝沉淀池上清液自流入水厌氧池, 厌氧池内有活性污泥, 溶解氧控制在小于0.2mg/L, 厌氧池上部的污泥水进入生物除臭器除臭; (5) 厌氧池出水流至膜生物反应池, 膜生物反应池内设膜生物反应器, 内有活性污泥, 溶解氧控制在2 mg/L~4mg/L; (6) 膜生物反应池出水流入储水池, 实现泥水分离。
3案例介绍
某香精调料厂以食用调味品和化妆品香精为主, 利用各种天然动植物原料生产食物添加剂、日化香精等产品, 废水主要来源于生产过程中清洗反应釜和容器、清洁地板的废水和少量办公生活污水, 废水的浓度变化大, 可生化性较好, 但石油类和表面活性剂含量偏高, 直接好氧处理的成本高, 较高浓度的表面活性剂对厌氧处理有抑制作用。为此, 本实验考虑采用混凝预处理去除油和表面活性剂, 然后厌氧水解和好氧处理联合除污。
4工艺简介
移动床生物反应器MBR具有运行管理简单、抗冲击能力强等特点[3], 在较高浓度的工业废水处理中已有应用, 所以在工程实施中采用本工艺, 现将工艺情况介绍如下。
4.1污水送至污水处理站后自流入格栅池, 格栅池的格栅间隙为5mm~8mm, 污水通过格栅后截留大颗粒有机物质和砂砾, 避免进入污水处理系统造成堵塞和对后续设备的损害。
4.2格栅池流出的污水进入调节池, 调节池容积较大, 并且预先有COD为3000 mg/L~6000mg/L的污水, 可以对水质、水量充分平衡, 提高整个系统的抗冲击能力, 使污水均匀进入后续物化和生化处理单元, 减少后续处理单元的设计规模, 有利于降低运行成本和水质波动带来的影响。
4.3使用污水泵将调节池出水抽至混凝沉淀池, 往混凝沉淀内投加絮凝剂PAC及混凝剂PAM, PAC浓度是5%, 投加量是100t的废液投加20kg;PAM浓度是0.1%, 投加量是100t的废液投加2kg, 充分混凝反应沉淀后, 上清液进入下一单元, 污泥进入浓缩池。
4.4混凝沉淀池上清液自流入水厌氧池, 厌氧池内存留大量厌氧污泥, 污泥浓度约5000 mg/L~7000mg/L, 停留时间约12h, 污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触, 污泥中的微生物分解污水中的有机物, 把它转化为沼气, 经生物除臭器进行除臭处理。
4.5厌氧池出水流至膜生物反应池, 膜生物反应池内设膜生物反应器, 内有活性污泥, 溶解氧控制在2 mg/L~4mg/L, 膜生物反应器系统内活性污泥浓度可提升至8000 mg/L~10000mg/L, 甚至更高;污泥龄 (SRT) 可延长至30天以上, 膜生物反应池里的有机物作为碳源维持正常的生命活动, 另一方面硝化菌将氨氮转化为硝态氮, 为反硝化提供必要的前提条件。
4.6膜生物反应池出水流入储水池, 可以根据需要进行外排或回用。
4结语
(1) 混凝沉淀, 能预先去除难降解COD, 同时去除大量的悬浮物。 (2) 采用膜生物反应器将高效膜分离技术与传统活性污泥法相结合, 不仅提高了系统的固液分离效率, 系统的容积负荷得到大幅度提高, 而且系统出水水质更好, 消除了传统活性污泥法中污泥膨胀问题。 (3) 出水水质稳定, 产生臭气经过除臭气达到排放标准。
参考文献
[1]陈金华, 马春燕, 奚旦立, 等.超临界水氧化技术处理香料废水研究[J].水处理技术, 2011, 37 (5) :73-76.
[2]钱靓, 唐贤春, 陈洪斌.厌氧水解-移动床生物膜反应器处理香精调料废水的研究[J].中国沼气, 2007, 25 (6) :14-18.
复合MBR组合 篇3
1 垃圾渗滤液水质分析
填埋场降水是垃圾渗滤液的主要来源,微生物分解和降水淋溶是渗滤液中污染物的主要来源[2,3]。垃圾渗滤液水质十分复杂,不仅含有耗氧有机污染物,还含有多类金属和植物营养素(氨氮等),工业垃圾渗滤液中还会含有有毒有害的污染物,BOD5、COD浓度远远高于城市污水。垃圾渗滤液中有机物种类多,其中有难以生物降解的萘、菲等非氯人芳香组合化合物、氯化芳香组合化合物、磷酸酯、邻苯二甲酸酯、酚类化合物和苯胺类化合物等。此外,垃圾渗滤液中含有10多种金属离子,其中的重金属离子会对微生物产生抑制作用;氨氮含量高,C/N比例失调,磷元素缺乏,给生物处理带来一定难度。
垃圾渗滤液水质和水量变化大,冲击负荷高。浓度随季节、降雨量变化较大;垃圾填埋场使用年限越短,新鲜垃圾占垃圾总量的比例越大,其渗滤液的浓度越高。渗滤液的浓度越高,可生化性越好,随着填埋场使用年限的增加,可生化性逐渐变差。
2 设计参数与污水处理流程确定
2.1 设计参数
丰县垃圾卫生填埋场渗滤液处理系统设计规模为日处理80 m3/d。污水处理站设计处理进出水水质见表1和表2。
2.2 污水处理流程
污水处理站渗滤液处理主体采用外置式MBR+双膜法(NF/RO)组合工艺。其中MBR的生化部分采用“A/O”工艺,总清液回收率在75%以上。
2.2.1 渗滤液的MBR+NF+RO处理流程
2.2.1. 1 预处理系统
调节池池容15 000 m3。来自填埋区的渗滤液经收集后进入调节池,由进水螺杆泵提升经过管路中间的袋式过滤器(精度为400μm),去除较大的颗粒物。
2.2.1. 2 膜生化反应器MBR系统
来自填埋场内的渗滤液由调节池收集后,经袋式过滤器(精度为400μm)去除较大颗粒物后进入MBR系统,MBR是一种分体式膜生化反应器,包括生化反应器和超滤UF两个单元。
2.2.1. 3 纳滤(NF)与反渗透(RO)系统
纳滤是一种物理分离过程。在一定压力作用下,部分清水和小分子物质透过膜形成清液,剩余的物质和水形成浓缩液。本设计的纳滤系统采用美国陶氏化学公司的卷式纳滤膜,过滤孔径为1nm,可以对所有的悬浮污染物和大部分多价盐离子进行有效截留。
2.2.1. 4 污泥及浓缩液处理系统
在系统正常运行过程中,污水中的部分污染物降解以CO2、N2和H2O等物质的形式排放到环境中去,其他的污染物降解转化后会被微生物吸收并利用形成微生物的增殖。当微生物浓度达到一定的水平后会影响系统的正常运行,就需要将部分老化的微生物以剩余活性污泥的方式进行排放。
本系统设计对污泥及浓缩液进行收集和处理,系统产生的剩余污染和浓缩液分别流入污泥池和浓缩液池,污泥池上层清液回至调节池,底层污泥和浓缩液通过特定管路,采用回灌填埋区的方式进行填埋,以减少污泥及浓缩液的处理成本。
2.2.2 辅助系统
本系统涉及的辅助系统包括射流曝气系统、冷却系统、膜清洗系统和泡沫预警系统。
射流曝气系统主要是对硝化罐进行充氧曝气,同时起到混合搅拌作用。冷却系统的功能主要是在夏季对生化系统进行降温。膜清洗上清洗罐、超滤清洗泵及相关管路和附件组成。泡沫预警系统主要由泡沫罐、泡沫回流泵、液位仪及相关管道附件组成。当泡沫大量产生时,经过管道自动溢流到泡沫罐内,达到一定液位后,系统就会报警提醒操作人员进行消泡控制,这样既保证系统安全又节省了日常消泡剂的投加费用。
2.2.3 主要设施
本项目渗滤液生化处理主体采用“外置式MBR+双膜法(NF/RO)”组合工艺流程。主要由预处理系统、进水系统、膜生化反应器MBR、纳滤(NF)系统、反渗透(RO)系统、辅助设施等组成。其中,预处理系统主要为渗滤液调节池;膜生化化应器MBR系统包括潜水搅拌机、三叶罗茨鼓风机、射流循环泵、冷却塔、冷却污水泵、冷却水输送泵、泡沫回灌泵、反硝化罐、硝化罐、泡沫收集罐、射流曝气器、板式换热器。超滤(UF)系统主要为反硝化(缺氧)反应器,硝化(好氧)反应器和超滤(UF)系统。辅助设施主要有污泥浓缩液系统、加药系统和自动控制系统。
3 去除效率
本项目各阶段均保持较高的污染物去除率,最终出水达标排放,并优于《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)中表2标准要求。
各阶段出水水质见表3。
4 结论
MBR+NF/RO工艺结合了生化工艺和膜分离工艺的的优点,取得了比较好的效果。保证了出水稳定达标,操作控制灵活、方便,在投资、管理运行成本上具有较大的优势,符合江苏省丰县县城垃圾卫生填埋场渗滤液处理管理水平现状。
参考文献
[1]张峰,薛晓虎.垃圾渗滤液处理工艺现状浅析[J].山西建筑,2005,31(15):153-154.
[2] 张凯,李多松,蒋滔.城市生活垃圾渗滤液处理方案及工艺分析[J].环保科技,2007,13(4):44-48.
复合式MBR工艺比较研究 篇4
1 复合式MBR工艺系统构成
由于目前污水排放标准中普遍提高了对脱氮除磷的要求, 所以传统脱氮除磷工艺被应用到MBR工艺中。A2/O污水处理工艺是活性污泥法处理工艺, 在进行去除化学需氧量、生化需氧量、悬浮颗粒物的同时可生物脱氮除磷, 分成厌氧段、缺氧段、好氧段三个部分。其中, 在首段厌氧池, 原污水和同步二沉池流入的污泥经本池处理后释放磷, 溶解性有机物会被生物细胞吸收而使水中的BOD5浓度降低;在缺氧段, 通过反硝化菌把污水中的有机物作为碳源, 这样在回流混合液中带入的大量的NO3-N和NO2-N, 这些物质会被还原为N2释放出去, 因此, BOD5和NO3-N浓度都会出现较大幅度的降低。在好氧池中, 有机物会被微生物生化降解, 通过微生物的硝化作用, 硝化成硝酸盐。
生活污水经过A2/O的一级处理后进入膜反应器, 该工艺中设计了两点回流, 一点是由膜池的混合液回流至缺氧池实现反硝化脱氮, 另一点是由缺氧池的混合污泥回流至厌氧池实现厌氧释放磷。由A2/O与膜分离技术结合而成的具有同步脱氮除磷功能的复合式MBR工艺, 进一步拓展了膜生物反应器的实际应用范围, 膜反应器可分为分置式和浸入式两种, 浸没式是将膜组件浸没在膜反应池内, 目前污水处理厂通常采用浸入式膜反应器。
2 复合式MBR工艺中膜选择的技术要点
2.1 膜组件材质选取
从膜分离的角度来看, 膜生物反应器主要涉及微滤、超滤、及反渗透。目前膜主要以金属、陶瓷等材料为主, 它们化学性质稳定、水通量高、机械性能好、不易被污染, 但无机膜造价高。膜材料一般要求有较好的成膜性、化学稳定性、机械性能 (如:反渗透、超滤等等) , 同时应具有较高的水通量和较好的抗污染能力。总之, 不同的膜分离过程 (如:电渗析膜、渗透汽化、膜蒸馏、膜吸收) 对分离膜的要求也不尽相同, 选择合适的膜材料才是膜分离技术最先解决的。目前, 使用较多的膜材料为高聚物材料和无机材料。
2.2 膜的孔径选择
由于生物反应池中活性污泥是由聚集的微生物颗粒构成, 其中部分污染物被微生物粘附在微生物胶体表面, 形成较大的颗粒物, 这些粒子受污泥浓度、水温等因素影响具有一定的规律。考虑到污染物的存在选用膜孔径要大于0.1μm, 选用孔径介于0.1-0.4μm的微滤膜。
3 传统MBR膜生物反应器与改进型MBR膜生物反应器
分置式MBR和一体式MBR属于传统的MBR膜生物反应器, 随着人们研究的深入, 开始对传统的MBR膜生物反应器进行改进, 其中改进的主要方面是膜组件和生物反应器两部分。改进型的MBR是由导流板将整个反应区域划分成生物降解区和膜滤出水区两部分, 由于导流板的作用, 进入膜滤出水区的活性污泥浓度很低, 在提高生物降解区污泥浓度的同时, 大大减轻了膜污染, 可明显延长膜的清洗周期。研究表明, 相比单纯的活性污泥法MBR和生物膜MBR污水处理, 改进型的MBR膜生物反应器的性能更佳。原污水经毛发过滤器过滤后, 进入高位水箱, 再经流量计进入生物降解区, 有机物在这里被微生物分解, 混合液经导流板进入膜滤出水区, 在真空泵的抽吸作用下经膜过滤后进入出水槽, 浓缩液可经底部连通管返回生物降解区, 形成回流, 底部采用曝气器曝气。
3.1 改进型MBR在结构上的特点
3.1.1 改进型MBR膜组件与一体式MBR相比, 具有一个相对独立于生物反应器, 改进型膜组件放置在膜滤出水区。
3.1.2 改进型MBR膜组件与分置式MBR相比, 改进型MBR膜组件与MBR膜生物反应器之间不需要泵和管线相连。
3.1.3 改进型膜生物反应器由于加了导流板, 进入膜区的浓度显著降低。生物反应区既有固定生物膜的特点, 也有悬浮活性污泥法的优点。
3.2 改进型MBR膜生物反应器优点
3.2.1改进型MBR与一体式MBR相比, 大大减轻了膜污染, 与分置式MBR相比, 改进型MBR体积小, 结构紧凑, 无水循环, 耗能低。
3.2.2减轻膜污染, 改进型MBR与一体式MBR和分置式MBR相比, 由于导流板的设置, 使得SS浓度降低, 在污水处理时可以在相同能耗下减轻膜污染。
综上, 复合型MBR与传统生化水处理相比具有处理效率高、出水水质好、占地面积小、易管理等优点。然而改进型膜生物反应器虽然有着诸多优点, 但还需要在实践和理论中不断的研究, 今后还需要重点就膜通量、HRT、能耗、曝气量等方面加以探讨。
摘要:本文就复合式MBR工艺构成及技术要点进行分析, 并与其他几种MBR工艺进行比较。得出采用复合式MBR工艺处理城镇生活污水可以将传统污水处理工艺与膜处理工艺相结合, 具有出水水质好, 抗冲击性强, 占地少, 操作方便, 易于维护和实现自动控制控制, 污泥产量低等优势。
关键词:复合式MBR工艺,城镇生活污水,自动化控制
参考文献
[1]蒋岚岚, 胡邦等.城镇污水处理工艺MBR工艺生化系统设计关键技术.中国给水排水.2013 (29) .2
[2]蒋岚岚, 胡邦等.MBR工艺在太湖流域无数处理工程中的应用.给水排水.2012.7
复合MBR组合 篇5
复合式MBR是在传统一体式MBR的基础上向反应器中加入填料,是将生物膜法和活性污泥结合在一起的复合型处理工艺。该工艺具有出水水质好、设备占地面积小、活性污泥浓度高、剩余污泥产量低、便于自动控制、出水可以直接回用等优点。
1 试验装置与方法
1.1 装置与流程
反应器池体由有机玻璃制成,中间由一挡流板将反应池分成两部分(挡流板下部连通),一侧加入固定式悬浮填料,有效容积33 L,另一侧放入6组中空纤维膜组件,每组膜组件装有独立的阀门,根据停留时间的长短来决定开启几组,有效容积44 L。
试验用膜为中空纤维膜,材质为聚丙烯(PP),膜孔径小于0.2 μm,膜面积为0.2 m2,中空纤维膜丝量500 m,内径300 μm~320 μm,系统最大出水流量20 L/h。反应器基本构造见图1。
1.2 原水及接种污泥来源
试验用水取自太原市某污水处理厂细格栅后的出水,接种污泥来自该厂B段曝气池的回流污泥。原水水质见表1。
1.3 试验方法
为比较MBR和普通活性污泥的不同及其工艺优点,同时为了区分活性污泥和膜过滤各自的去除效果,试验考察了不同时间下原水、反应器内的混合液经普通定量滤纸过滤后的溶液(以下简称上清液)、系统出水(膜出水)这三部分污水的各项指标,以进行分析讨论。
2 试验结果与讨论
2.1 复合式MBR对COD的去除
接种污泥加入反应器后,污泥在反应器中焖曝一天,然后加入取自污水厂的城市污水,对微生物进行驯化,期间每天检测上清液的COD,NH+4-N,当系统处理效率稳定在70%以上后,认为系统挂膜成功,开始对各项指标进行测定。复合式MBR对COD的去除情况见图2。
由图2可以看出,系统对COD的去除率在81.29%~96.58%之间,活性污泥对COD的去除率在70.23%~94.74%之间。可见生化反应对COD的去除起主要作用,而膜对COD也有一定的去除作用。整个系统的去除效果比较稳定,试验过程中,尽管原水的COD浓度波动较大,但系统出水的COD始终稳定在50 mg/L以下,满足城市污水综合排放一级A标准。
2.2 复合式MBR对NH+4-N的去除
复合式MBR系统中,系统进水、反应器上清液和最终出水的NH+4-N浓度如图3所示。
由试验结果可以看出,系统出水的NH+4-N在0.26 mg/L~14.65 mg/L之间,系统对氨氮具有较高的去除率。这是因为膜截留了所有的微生物,世代期较长的硝化菌大量滞留在反应器内,反应器内污泥有机负荷低,SRT较长,有利于世代周期较长、增长缓慢的硝化菌繁殖。
从图3可以看出,膜对NH+4-N也起到了一定的去除作用,据有关文献微滤膜对氨氮分子几乎没有截留作用,本试验中对氨氮的去除效果主要因为膜表面附着的生物膜所致。试验过程中同时监测了NO-3-N和NO-2-N,结果表明当填料池中溶解氧控制在1 mg/L左右时,对硝酸盐氮有很好的去除作用,系统发生反硝化的原因是反应器中污泥浓度很大,填料上附着的污泥较厚,内部存在一定的厌氧环境,使得系统发生同步硝化反硝化。
2.3复合式MBR对浊度的去除
复合式MBR对浊度的去除情况见图4,由图4可以看出系统出水浊度始终小于1 NTU,对浊度的去除率在98%以上。MBR对浊度的去除主要靠膜孔及膜面形成的生物膜沉积层协同截留作用,共同提高对浊度的去除率
3结语
1)系统对COD,NH+4-N,浊度等污染物有很高的去除率,出水达到一级A排放标准,可以回用于城市杂用水。2)复合式MBR中活性污泥及生物膜对污染物的去除起主要作用,而膜的过滤作用对于稳定水质起重要作用;同时膜的过滤作用保证了反应器内高污泥浓度。3)与传统MBR相比,加入填料后的复合式MBR对污染物有更好的去除效果,提高了污泥负荷,一定程度上减缓了膜污染的发生,同时更加有利于同步硝化反硝化的发生。
摘要:阐述了复合式MBR处理城市污水的流程与方法,考察了复合式MBR对城市污水中有机污染物、氨氮、悬浮颗粒物的处理效果,对复合式MBR的处理效率进行了分析,结果表明,该工艺很好的满足了城市污水处理回用的要求。
关键词:复合式MBR,城市污水,COD,NH4+-N
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