詳細介紹
疾控中心一體化污水處理裝置
膜生物反應器工藝
膜生物反應器是集活性污泥法與膜分離技術于一體的污水處理系統。一般根據膜孔徑的大小可分為微濾膜、超濾膜、納濾膜和反滲透膜;根據膜組件的不同,可分為中空纖維式、平板式、圓管式等;根據膜組件與生物反應器的位置可分為一體式和分置式。
分置式是將膜組件與生物反應器分離放置,這種方式利于對膜組件的更換、反沖洗,在難降解工業廢水、有毒廢水、高濃度廢水等易發生膜污染的廢水中應用較多。一體式膜生物反應器由于占地面積小、能耗較低而較多的應用于生活污水和微污染水源水的處理。
膜生物反應器可實現水力停留時間與污泥停留時間的*分離,從而可以提高反應器中的污泥濃度,增加其容積負荷。一般反應器內污泥齡較長,利于硝化菌的生長,故系統的脫氮效果好,其去除率可達90%以上。由于膜的高效分離作用,系統出水水質穩定,且可省去傳統二沉池,減少占地面積。但運行過程中不可避免的膜污染問題,使得膜組件需要定期沖洗或更換,從而增加了系統的運行維護費用。
目前此技術已有較多應用,可用于大中小規模水量的處理。實踐表明其處理出水COD,SS質量濃度可以分別穩定在50,10mg/L以下,其它主要污染物指標可以達到中水回用標準,可用于沖廁、綠化灌溉、消防等,取得較好的經濟效益。由于此系統不設厭氧池,所以對磷的去除效果不好,可進一步通過化學方法除磷,也可與脫氮除磷工藝聯用。
體化處理裝置
一體化處理裝置是指將厭氧池、生物濾池、接觸氧化池、氧化溝、SBR等技術或單一或組合改造成小型一體化的污水處理系統。已應用的有一體化A/O生物膜反應器、一體化生物濾池、一體化SBR池、一體化氧化溝等。MBR為活性污泥法+膜分離。MBR(膜生物反應器)是一種由膜分離單元與生物處理單元相結臺的新型水處理技術,以高抗污染FR-MBR膜組件取代二沉池(或潷水器)在生物反應器中保持高活性污泥濃度減少污水處理設施占地,并通過保持低污泥負荷減少污泥量。
疾控中心一體化污水處理裝置MBBR為生物膜法。MBBR(載體流動床移動床生物膜反應器),其原理是通過向反應器中投加一定數量的懸浮載體,提高反應器中的生物量及生物種類,從而提高反應器的處理效率。由于填料密度接近于水,所以在曝氣的時候,與水呈*混合狀態,另外,每個載體內外均具有不同的生物種類,內部生長一些厭氧菌或兼氧菌,微生物生長的環境為氣、液、固三相。載體在水中的碰撞和剪切作用,使空氣氣泡更加細小,增加了氧氣的利用率外部為好養菌,這樣每個載體都為一個微型反應器,使硝化反應和反硝化反應同時存在,從而提高了處理效果。MBBR的核心就是增加填料,*設計的填料在鼓風曝氣的擾動下在反應池中隨水流浮動,帶動附著生長的生物菌群與水體中的污染物和氧氣充分接觸,污染物通過吸附和擴散作用進入生物膜內,被微生物降解。附著生長的微生物可以達到很高的生物量,因此反應池內生物濃度是懸浮生長活性污泥工藝的數倍,降解效率也因此成倍提高。
有機物的去除方面:兩種工藝對COD、BOD、氨氮都有較高的去除率。高抗污染FR-MBR膜
依靠的是其較高的污泥負荷,MBBR工藝依靠的是其填料上的生物膜。
TN、TP去除率對比:兩工藝對TN去除都需要依靠消化液回流進行反硝化去除,TP去除需要依靠加藥化學除磷,MBR工藝對TP去除也需要依靠前端加藥化學除磷。
SS的去除對比:MBBR對SS沒有去除效果,需要依靠后端的沉淀或者過濾工藝來去除SS;MBR膜能夠非常好的去除SS。
成本處理的對比:MBBR工藝中的填料一次投加即可,后續運行中只需要加強填料上的生物膜管理即可。建設期投入較大,運營維護簡單。MBR工藝膜組器使用壽命一般在4-8年,更換周期較短。日常運行管理時需對膜組器進行化學清洗、離線清洗等維護工作,運行費用較高,在膜組器的更換費用上也較高。
根據具體情況,一體化處理裝置可建造為地埋式,基本達到不占地的目標。適用于高速公路服務站、生活小區、旅游景觀區生活污水的處理,也可應用于冬季較為寒冷的北方地區,以減小溫度對系統運行效果的影響。一體化處理系統的投資和運行成本一般均高于自然生態處理系統,但出水水質較好,可達到GB18918-2002要求的一級B標準。
該工藝將曝氣池分為高低負荷兩段,各有獨立的沉淀和污泥回流系統。高負荷段A段停留時間約20-40分鐘,以生物絮凝吸附作用為主,同時發生不完會氧化反應,生物主要為短世代的細菌群落,去除BOD達50%以上。B段與常規活性污泥相似,負荷較低,泥齡較長。
AB法工藝的主要特征
1:A段在很高的負荷下運行,其負荷率通常為普通活性污泥法的50~100倍,污水停留時間只有30~40min,污泥齡僅為0.3~0.5d。污泥負荷較高,真核生物無法生存,只有某些世代短的原核細菌才能適應生存并得以生長繁殖,A段對水質、水量、PH值和有毒物質的沖擊負荷有*的緩沖作用。A段產生的污泥量較大,約占整個處理系統污泥產量的80%左右,且剩余污泥中的有機物含量高。
2:B段可在很低的負荷下運行,負荷范圍一般為<0.15kgBOD/(kgMLSS.d)水力停留時間為2~5h,污泥齡較長,且一般為15~20d。在B段曝氣池中生長的微生物除菌膠團微生物外,有相當數量的高級真核微生物,這些微生物世代期比較長,并適宜在有機物含量比較低的情況下生存和繁殖。
3:A段與B段各自擁有獨立的污泥回流系統,相互隔離,保證了各自獨立的生物反應過程和不同的微生物生態反應系統,人為地設定了A和B的明確分工。
工作機理
1: 開放式系統原理
AB工藝中不設初沉池,從而使污水中的微生物在A段得到充分利用,并連續不斷的更新,使A段形成一個開放性的、不斷由原污水中生物補充的生物動態系統。