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2.4 水力停留时间(HRT)
由于MBR系统的MLSS较高,以SRT计算确定的生物池的容积较小,相应的所需HRT较短(7~10h)。实践证明,如果考虑到系统有较高的硝化和反硝化处理效果要求时,过短的HRT将难以保证,因此应适当加大系统的HRT(~12h),同时可相应降低SRT,有利于控制膜污染。
2.5 需氧量和供气量
由于MBR反应器内的MLSS较传统工艺高,其混合液的液膜厚度、污泥粘滞度等会发生变化,由需氧量计算供气量时应调整α、β和C0值,因此,MBR工艺的理论供气量计算值应大于传统工艺。但是,大量工程实践发现,实际生化池供气量小于计算量。分析其主要原因是:
①为了控制膜表面污堵,需要采用空气擦洗来改变膜丝表面液体的流态,大量的擦洗空气使得膜池内的溶解氧极高(通常其DO值可达8~10 mg/L)而大比例从膜池到生化池的回流(通常为400%~500%)使生化池所需的曝气风量下降;
②当实际进水有机物浓度低于设计值时,会造成计算需氧量和实际MLSS值均低于设计值,实际供气量则会远低于计算值。因此在计算供气量时应充分考虑这些因素,给出一个供气量的区间值,便于进行鼓风机的配置和风量调节控制。
3 MBR工艺生化系统布局设计关键技术
3.1 回流方式
根据生化系统形式、硝化液回流的方式和位置不同,MBR的回流有各种不同的方式,见表1。综合各种回流方式的实际效果,建议:
①采用膜池回流混合液至好氧区,再由好氧区回流硝化液至缺氧区,因为如果采用膜池回流硝化液至缺氧区的方式,由于混合液富含大量氧气,破坏缺氧条件,导致反硝化反应不充分;
②如果采用两段缺氧生化工艺,宜采用两点回流方式,因为尽管增加了相应的管渠,但是两区的回流比例可以按照实际运行情况进行分配,以便于充分有效地利用原水碳源和内源碳源来提高系统脱氮效果,减少外加碳源的用量。
3.2 进水方式
由于在城镇污水处理工程中均有较高的除磷脱氮要求,因此大多采用了厌氧-缺氧-好氧工艺,对于MBR工艺而言,生物反应池建议采用两点进水方式,即在生物池前设置进水分配渠道和分配调节堰,污水进入到分配渠道后,通过两套调节堰门将原水按照一定比例分配到厌氧区和缺氧区,从而选择优先满足生物脱氮还是生物除磷对进水碳源的需要,而且各区的分配比例还可以根据不同水质条件下生物脱氮和生物除磷所需碳源的变化进行灵活调节。
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