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【技术档案】全方位MBBR技术总结

北极星环保网来源:污水处理厂微信2016/11/27 19:55:39我要投稿
所属行业: 水处理  关键词:MBBR 活性污泥 污水处理

北极星环保网讯:从多年的运行实践来看,活性污泥法虽较为成熟,但也存在很多的缺点和不足,如曝气池容积大、占地面积高、基建费用高等,同时对水质、水量变化的适应性较低,运行效果易受水质、水量变化的影响等。鉴于上述因素,这种污水处理方法逐渐被后来的生物膜法所取代。

生物膜法弥补了活性污泥法的很多不足,如它的稳定性好、承受有机负荷和水力负荷冲击的能力强、无污泥膨胀、无回流,对有机物的去除率高,反应器的体积小、污水处理厂占地面积小等优点。但是生物膜法也有其特有的缺陷,如生物滤池中的滤料易堵塞、需周期性反冲洗、同时固定填料以及填料下曝气设备的更换较困难、生物流化床反应器中的载体颗粒只有在流化状态下才能发挥作用、工艺的稳定性较差…等。

介于以上两种工艺的缺点和不足,移动床生物膜反应器(moving-bed-biofilm-reactor,简称MBBR)应运而生。MBBR法在80年代末就有所介绍并很快在欧洲得到应用,它吸取了传统的活性污泥法和生物接触氧化法两者的优点而成为一种新型、高效的复合工艺处理方法。

其核心部分就是以比重接近水的悬浮填料直接投加到曝气池中作为微生物的活性载体,依靠曝气池内的曝气和水流的提升作用而处于流化状态,当微生物附着在载体上,漂浮的载体在反应器内随着混合液的回旋翻转作用而自由移动,从而达到污水处理的目的。

作为悬浮生长的活性污泥法和附着生长的生物膜法相结合的一种工艺,MBBR法兼具两者的优点:占地少——在相同的负荷条件下它只需要普通氧化池20%的容积;微生物附着在载体上随水流流动所以不需活性污泥回流或循环反冲洗;载体生物不断脱落,避免堵塞;有机负荷高、耐冲击负荷能力强,所以出水水质稳定;水头损失小、动力消耗低,运行简单,操作管理容易;同时适用于改造工程等。

随着现代化工业的进程和人口急剧的膨胀,水污染问题已经成为社会焦点之一,目前污水处理的方法主要有活性污泥法和生物膜法两大类:活性污泥法从20世纪初英国开创以来,经过几十年的发展革新已经拥有多种运行方式,同时由于其极好的污水处理效果而逐渐成为大家认可的比较成熟的工艺;生物膜法是利用附着在填料上的生物对水体进行净化的一种工艺,近年来也得到迅速的发展和提高。

在过去十几年的研究中,MBBR法已经作为一种成熟的工艺广泛应用于造纸废水、食品工业废水、屠宰废水、炼油废水等工业废水中,同时也可以处理城市生活污水以及城市废水与工业废水的混合污水。许多工程实例表明,用MBBR法处理污水效果良好。

MBBR工艺的原理

MBBR工艺原理是通过向反应器中投加一定数量的悬浮载体,提高反应器中的生物量及生物种类,从而提高反应器的处理效率。由于填料密度接近于水,所以在曝气的时候,与水呈完全混合状态,微生物生长的环境为气、液、固三相。

载体在水中的碰撞和剪切作用,使空气气泡更加细小,增加了氧气的利用率。另外,每个载体内外均具有不同的生物种类,内部生长一些厌氧菌或兼氧菌,外部为好养菌,这样每个载体都为一个微型反应器,使硝化反应和反硝化反应同时存在,从而提高了处理效果。

MBBR工艺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,依靠曝气池内的曝气和水流的提升作用使载体处于流化状态,进而形成悬浮生长的活性污泥和附着生长的生物膜,这就使得移动床生物膜使用了整个反应器空间,充分发挥附着相和悬浮相生物两者的优越性,使之扬长避短,相互补充。与以往的填料不同的是,悬浮填料能与污水频繁多次接触因而被称为“移动的生物膜”。

MBBR工艺影响因素分析

1填料对MBBR法的影响

MBBR法的技术关键在于比重接近于水、轻微搅拌下易于随水自由运动的生物填料。通常填料由聚乙烯塑料制成,每一个载体的外形为直径10mm、高8mm的小圆柱体,圆柱体中有十字支撑,外壁有突出的竖条状鳍翅,填料中空部分占整个体积的0.95,即在一个充满水和填料的容器中,每一个填料中水占的体积为95%。

考虑到填料旋转以及总容器容积,填料的填充比被定义为载体所占空问的比例,为了达到最好的混合效果,填料的填充比最大为0.7。理论上填料总的比表面积是按照每一单位体积生物载体比表面积的数量来定义的,一般为700m2/m3。当生物膜在载体内部生长时,实际有效利用的比表面积约为500m2/m3。

延伸阅读:

【污师说】MBBR----移动的生物膜技术

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