以膜組件取代傳統(tǒng)生物處理技術(shù)末端二沉池,在生物反應(yīng)器中保持高活性污泥濃度,提高生物處理有機(jī)負(fù)荷,從而減少污水處理設(shè)施占地面積,并通過(guò)保持低污泥負(fù)荷減少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池內(nèi)之膜分離設(shè)備截留槽內(nèi)的活性污泥與大分子有機(jī)物。膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)內(nèi)活性污泥(MLSS)濃度可提升至8000~10,000mg/L,甚至更高;污泥齡(SRT)可延長(zhǎng)至30天以上。
膜生物反應(yīng)器因其有效的截留作用,可保留世代周期較長(zhǎng)的微生物,可實(shí)現(xiàn)對(duì)污水深度凈化,同時(shí)硝化菌在系統(tǒng)內(nèi)能充分繁殖,其硝化效果明顯,對(duì)深度除磷脫氮提供可能。
九江一體化污水處理設(shè)備裝置選型污水處理:中國(guó)是一個(gè)缺水國(guó)家,污水處理及回用是開發(fā)利用水資源的有效措施。污水回用是將城市污水、工業(yè)污水通過(guò)膜生物反應(yīng)器等設(shè)備處理之后,將其用于綠化、沖洗、補(bǔ)充觀賞水體等非飲用目的,而將清潔水用于飲用等高水質(zhì)要求的用途。城市污水、工業(yè)污水就近可得,可免去長(zhǎng)距離輸水,而實(shí)現(xiàn)就近處理實(shí)現(xiàn)水資源的充分利用,同時(shí)污水經(jīng)過(guò)就近處理,也可防止污水在長(zhǎng)距離輸送過(guò)程中造成污水滲漏,導(dǎo)致污染地下水源。污水回用已經(jīng)在世界上許多缺水的地區(qū)廣泛采用,被認(rèn)為21世紀(jì)污水處理*技術(shù)。
九江一體化污水處理設(shè)備裝置選型膜生物反應(yīng)器(MBR)是一種由膜分離單元與生物處理單元相結(jié)合的新型水處理技術(shù),以膜組件取代二沉池在生物反應(yīng)器中保持高活性污泥濃度減少污水處理設(shè)施占地,并通過(guò)保持低污泥負(fù)荷減少污泥量。與傳統(tǒng)的生化水處理技術(shù)相比,MBR具有以下主要特點(diǎn):處理效率高、出水水質(zhì)好;設(shè)備緊湊、占地面積小;易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、運(yùn)行管理簡(jiǎn)單。80年代以來(lái),該技術(shù)愈來(lái)愈受到重視,成為研究的重點(diǎn)之一。目前膜生物反應(yīng)器己應(yīng)用于美國(guó)、德國(guó)、法國(guó)和埃及等十多個(gè)國(guó)家,規(guī)模從6m3/d至 13000m3/d不等。
我國(guó)對(duì)MBR的研究還不到十年,但進(jìn)展十分迅速。 國(guó)內(nèi)對(duì)MBR的研究大致可分為幾個(gè)方面:(1)探索不同生物處理工藝與膜分離單元的組合形式,生物反應(yīng)處理工藝從活性污泥法擴(kuò)展到接觸氧化法、生物膜法、活性污泥與生物膜相結(jié)合的復(fù)合式工藝、兩相厭氧工藝;(2)影響處理效果與膜污染的因素、機(jī)理及數(shù)學(xué)模型的研究,探求合適的操作條件與工藝參數(shù),盡可能減輕膜污染,提高膜組件的處理能力和運(yùn)行穩(wěn)定性;(3)擴(kuò)大MBR的應(yīng)用范圍,MBR的研究對(duì)象從生活污水?dāng)U展到高濃度有機(jī)廢水(食品廢水、啤酒廢水)與難降解工業(yè)廢水(石化污水、印染廢水等),但以生活污水的處理為主。
在我國(guó),MBR同時(shí)應(yīng)用于生活污水與工業(yè)廢水處理的研究。 這些研究結(jié)果都表明:MBR對(duì)各種高濃度有機(jī)廢水與難降解廢水的COD,NH3-N.SS,濁度等都達(dá)到良好的去除效果。
我國(guó)人均水資源擁有量?jī)H為2250m3/人.年,不足世界平均水平的1/4。在我國(guó)600多個(gè)城市中,有300余座城市缺水,其中嚴(yán)重缺水城市有100余個(gè),年缺水量近60億m3,每年因缺水造成經(jīng)濟(jì)損失約2000億元人民幣。華北地區(qū)人均水資源占有量只有250—480m3/人.年,低于全國(guó)人均水平的1/5,這一地區(qū)的所有城市幾乎都面臨缺水問題。因此污水回用是緩解華北平原水危機(jī)的重要措施之一。膜生物反應(yīng)器技術(shù)以其優(yōu)質(zhì)的出水水質(zhì)被認(rèn)為是具有較好經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益的節(jié)水技術(shù)而倍受關(guān)注。盡管還存在較高的運(yùn)行費(fèi)用問題,但隨著膜制造技術(shù)的進(jìn)步,膜質(zhì)量的提高和膜制造成本的降低,MBR的投資也會(huì)隨之降低。如聚乙烯中空纖維膜,新型陶瓷膜的開發(fā)等已使其成本比以往有很大降低。另一方面,各種新型膜生物反應(yīng)器的開發(fā)也使真運(yùn)行費(fèi)用大大降低,如在低壓下運(yùn)行的重力淹沒式MBR、厭氧MBR等與傳統(tǒng)的好氧加壓膜生物反應(yīng)器相比,其運(yùn)行費(fèi)用大幅度下降。因此,從長(zhǎng)遠(yuǎn)的觀點(diǎn)來(lái)看,膜生物反應(yīng)器在水處理中應(yīng)用范圍必將越來(lái)越廣。在水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格的今天,MBR已顯示出其巨大的發(fā)展?jié)摿Γ瑢⑹切率兰o(jì)替代傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)的有力競(jìng)爭(zhēng)者。
MBR技術(shù)優(yōu)點(diǎn)
高M(jìn)LSS與微濾膜過(guò)濾下,出水水質(zhì)穩(wěn)定,高品質(zhì)。高容積負(fù)荷下,停留時(shí)間短,MBR流程較傳統(tǒng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單 ,占地面積減小*取代沉淀池、砂濾單元,占地面積較傳統(tǒng)方式節(jié)省30%,無(wú)污泥沉降性問題
反應(yīng)池內(nèi)MLSS濃度可達(dá)10000mg/L以上,耐負(fù)荷沖擊能力強(qiáng),有效處理高濃度有機(jī)廢水。在微濾膜過(guò)濾下,分離效果遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)沉淀池及砂濾等處理單元,出水水質(zhì)良好穩(wěn)定,懸浮物和濁度低,一般低污染度市政廢水經(jīng)過(guò)處理后,可直接做為中水道用水或現(xiàn)場(chǎng)資源回收水使用。有利于增殖緩慢的硝化細(xì)菌的截留、生長(zhǎng)和繁殖,系統(tǒng)的硝化效率得以提高,A/O反應(yīng)下具高效脫氮的功能,A/O、A2O法可有效去除氨氮與磷,尤其適用于水質(zhì)管制區(qū)內(nèi)使用。微濾膜可攔除大部分細(xì)菌等微生物,減少藥劑添加量及獲得安全的回用水。低能耗,操作運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低。生物攔截在池內(nèi),可取得較長(zhǎng)的SRT高污泥齡之運(yùn)轉(zhuǎn)下,在生物自解下污泥量減少1/2以上 。低廢棄污泥量低于傳統(tǒng)活性污泥法、排泥周期長(zhǎng)、操作彈性大,生物膜管系統(tǒng)屬于過(guò)濾系統(tǒng)及高M(jìn)LSS,可輕易克服變異性大之廢水。系統(tǒng)PLC控制設(shè)計(jì),操作維護(hù)容易,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,便于管理高生物污泥操作濃度;MLSS =6000 ~10000mg/l ,可減少生物好氧污泥池之體積 可作封閉式設(shè)計(jì),低公害,低噪音,低臭味。膜分離大大提高了污水的大分子難降解的物質(zhì)處理效率。標(biāo)準(zhǔn)移動(dòng)式模組化設(shè)計(jì),快速簡(jiǎn)單的安裝,易于分期擴(kuò)充,適用于對(duì)于舊有污水處理廠進(jìn)行改造,僅需增設(shè)MBR膜組設(shè)備。
原有程序 加入MBR程序
流程變動(dòng) 原程序中有沉淀池兩座、快混池、慢混池、加壓浮除、上流式過(guò)濾一組、活性炭塔兩座等程序。幾乎可全被MBR池取代。 將其中一池沉淀池改為平底,置入MBR模組。即可取代原有其他程序。
處理水質(zhì)更佳 原先至加壓浮除后排放水質(zhì):
COD=182mg/l,SS=6.5mg/l,
NH4-N=0.4mg/l,NO3-N=31.4mg/l 經(jīng)MBR處理后水質(zhì):
COD=165.5mg/l,SS=5.7mg/l,
NH4-N=0.19mg/l,NO3-N=25mg/l
操作維護(hù)更容易,成本更低 原先程序復(fù)雜,池體與機(jī)械眾多,人員操作技術(shù)性與復(fù)雜度高。所需人力多。 由MBR池取代后,反洗由PLC自動(dòng)控制。化學(xué)洗程序單純,各組分別實(shí)施。人員操作管理極容易。
AO工藝原理功效
【原理】
A/O是Anoxic/Oxic的縮寫,它的*性是除了使有機(jī)污染物得到降解之外,還具有一定的脫氮除磷功能,是將厭氧水解技術(shù)用為活性污泥的前處理,所以A/O法是改進(jìn)的活性污泥法。
A/O工藝將前段缺氧段和后段好氧段串聯(lián)在一起,A段DO不大于0.2mg/L,O段DO=2~4mg/L。在厭氧段厭氧菌將污水中的淀粉、纖維、碳水化合物等懸浮污染物和可溶性有機(jī)物水解為有機(jī)酸,使大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物,不溶性的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成可溶性有機(jī)物,當(dāng)這些經(jīng)缺氧水解的產(chǎn)物進(jìn)入好氧池進(jìn)行好氧處理時(shí),可提高污水的可生化性及氧的效率;在缺氧段,異養(yǎng)菌將蛋白質(zhì)、脂肪等污染物進(jìn)行氨化(有機(jī)鏈上的N或氨基酸中的氨基)游離出氨(NH3、NH4+),在充足供氧條件下,自養(yǎng)菌的硝化作用將NH3-N(NH4+)氧化為NO3-,通過(guò)回流控制返回至A池,在缺氧條件下,異氧菌的反硝化作用將NO3-還原為分子態(tài)氮(N2)完成C、N、O在生態(tài)中的循環(huán),實(shí)現(xiàn)污水無(wú)害化處理。
【功效】
(1)效率高。該工藝對(duì)廢水中的有機(jī)物,氨氮等均有較高的去除效果。當(dāng)總停留時(shí)間大于54h,經(jīng)生物脫氮后的出水再經(jīng)過(guò)混凝沉淀,可將COD值降至100mg/L以下,其他指標(biāo)也達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),總氮去除率在70%以上。
(2) 流程簡(jiǎn)單,投資省,操作費(fèi)用低。該工藝是以廢水中的有機(jī)物作為反硝化的碳源,故不需要再另加甲醇等昂貴的碳源。尤其,在蒸氨塔設(shè)置有脫固定氨的裝置后,碳氮比有所提高,在反硝化過(guò)程中產(chǎn)生的堿度相應(yīng)地降低了硝化過(guò)程需要的堿耗。
(3) 缺氧反硝化過(guò)程對(duì)污染物具有較高的降解效率。如COD、BOD5和SCN-在缺氧段中去除率在67%、38%、59%,酚和有機(jī)物的去除率分別為62%和36%,故反硝化反應(yīng)是zui為經(jīng)濟(jì)的節(jié)能型降解過(guò)程。
(4) 容積負(fù)荷高。由于硝化階段采用了強(qiáng)化生化,反硝化階段又采用了高濃度污泥的膜技術(shù),有效地提高了硝化及反硝化的污泥濃度,與國(guó)外同類工藝相比,具有較高的容積負(fù)荷。
(5) 缺氧/好氧工藝的耐負(fù)荷沖擊能力強(qiáng)。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)較大或污染物濃度較高時(shí),本工藝均能維持正常運(yùn)行,故操作管理也很簡(jiǎn)單。通過(guò)以上流程的比較,不難看出,生物脫氮工藝本身就是脫氮的同時(shí),也降解酚、氰、COD等有機(jī)物。結(jié)合水量、水質(zhì)特點(diǎn),我們推薦采用缺氧/好氧(A/O)的生物脫氮