美麗鄉(xiāng)村一體化污水處理設(shè)施
MBBR工藝原理是運(yùn)用生物膜法的基本原理,通過(guò)向反應(yīng)器中投加一定數(shù)量的懸浮載體,提高反應(yīng)器中的生物量及生物種類,從而提高反應(yīng)器的處理效率。由于填料密度接近于水,所以在曝氣的時(shí)候,與水呈*混合狀態(tài),微生物生長(zhǎng)的環(huán)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(xì)小,增加了氧氣的利用率。另外,每個(gè)載體內(nèi)外均具有不同的生物種類,內(nèi)部生長(zhǎng)一些厭氧菌或兼氧菌,外部為好氧菌,這樣每個(gè)載體都為一個(gè)微型反應(yīng)器,使硝化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)同時(shí)存在,從而提高了處理效果。
MBBR工藝的原理和特點(diǎn)
1、MBBR工藝的原理
MBBR工藝原理是通過(guò)向反應(yīng)器中投加一定數(shù)量的懸浮載體,提高反應(yīng)器中的生物量及生物種類,從而提高反應(yīng)器的處理效率。由于填料密度接近于水,所以在曝氣的時(shí)候,與水呈*混合狀態(tài),微生物生長(zhǎng)的環(huán)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(xì)小,增加了氧氣的利用率。另外,每個(gè)載體內(nèi)外均具有不同的生物種類,內(nèi)部生長(zhǎng)一些厭氧菌或兼氧菌,外部為好養(yǎng)菌,這樣每個(gè)載體都為一個(gè)微型反應(yīng)器,使硝化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)同時(shí)存在,從而提高了處理效果。
MBBR工藝兼具傳統(tǒng)流化床和生物接觸氧化法兩者的優(yōu)點(diǎn),是一種新型的污水處理方法,依靠曝氣池內(nèi)的曝氣和水流的提升作用使載體處于流化狀態(tài), 進(jìn)而形成懸浮生長(zhǎng)的活性污泥和附著生長(zhǎng)的生物膜,這就使得移動(dòng)床生物膜使用了整個(gè)反應(yīng)器空間,充分發(fā)揮附著相和懸浮相生物兩者的*性,使之揚(yáng)長(zhǎng)避短,相互補(bǔ)充。與以往的填料不同的是,懸浮填料能與污水頻繁多次接觸因而被稱為“移動(dòng)的生物膜”。
2、MBBR的優(yōu)點(diǎn)
與活性污泥法和固定填料生物膜法相比,MBBR既具有活性污泥法的性和運(yùn)轉(zhuǎn)靈活性,又具有傳統(tǒng)生物膜法耐沖擊負(fù)荷、泥齡長(zhǎng)、剩余污泥少的特點(diǎn)。
(1)填料特點(diǎn)
填料多為聚乙烯、聚丙烯及其改性材料、聚氨酯泡沫體等制成的,比重接近于水,以圓柱狀和球狀為主,易于掛膜,不結(jié)團(tuán)、不堵塞、脫膜容易。
(2)良好的脫氮能力
填料上形成好養(yǎng)、缺氧和厭氧環(huán)境,硝化和反硝化反應(yīng)能夠在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)發(fā)生,對(duì)氨氮的去除具有良好的效果。
(3)去除有機(jī)物效果好
反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度較高,一般污泥濃度為普通活性污泥法的5~10倍,可高達(dá)30~40g/L。提高了對(duì)有機(jī)物的處理效率,同時(shí)耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。
(4)易于維護(hù)管理
曝氣池內(nèi)無(wú)需設(shè)置填料支架,對(duì)填料以及池底的曝氣裝置的維護(hù)方便,同時(shí)能夠節(jié)省投資及占地面積。
3、MMBR缺點(diǎn)
(1)反應(yīng)器中的填料依靠曝氣和水流的提升作用處于流化狀態(tài),在實(shí)際工程中,容易出現(xiàn)局部填料堆積的現(xiàn)象。為了避免填料堆積現(xiàn)象,需改進(jìn)曝氣管路的布置以及反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)。反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)在很大程度上決定了它的水力特性。實(shí)際工程中,當(dāng)單個(gè)反應(yīng)器的長(zhǎng)深比為0.5左右且長(zhǎng)度不大于3m時(shí)有利于填料*移動(dòng)。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)通過(guò)大量試驗(yàn)來(lái)優(yōu)化反應(yīng)器的構(gòu)造和水力特性,降低能耗,進(jìn)一步提高M(jìn)BBR的經(jīng)濟(jì)效益。
(2)反應(yīng)器出水往往設(shè)置柵板或格網(wǎng)以避免填料流失,但容易造成堵塞。在實(shí)際工程中,可以設(shè)置活動(dòng)?xùn)虐?,定期進(jìn)行人工清理,也可設(shè)置空氣反吹裝置以防止堵塞。
美麗鄉(xiāng)村一體化污水處理設(shè)施生物膜法主要有生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化設(shè)備和生物硫化床等,這些技術(shù)因?yàn)槠湮⑸锏亩鄻踊?在水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的封閉循環(huán)使用中得到廣泛利用。
是與活性污泥法并列的一類廢水好氧生物處理技術(shù),是一種固定膜法,是土壤自凈過(guò)程的人工化和強(qiáng)化;主要去除廢水中溶解性的和膠體狀的有機(jī)污染物。
生物膜法是利用附著生長(zhǎng)于某些固體物表面的微生物(即生物膜)進(jìn)行有機(jī)污水處理的方法。生物膜是由高度密集的好氧菌、厭氧菌、兼性菌、真菌、原生動(dòng)物以及藻類等組成的生態(tài)系統(tǒng),其附著的固體介質(zhì)稱為濾料或載體。生物膜自濾料向外可分為慶氣層、好氣層、附著水層、運(yùn)動(dòng)水層。生物膜法的原理是,生物膜首先吸附附著水層有機(jī)物,由好氣層的好氣菌將其分解,再進(jìn)入?yún)挌鈱舆M(jìn)行厭氣分解,流動(dòng)水層則將老化的生物膜沖掉以生長(zhǎng)新的生物膜,如此往復(fù)以達(dá)到凈化污水的目的。生物膜法具有以下特點(diǎn):(1)對(duì)水量、水質(zhì)、水溫變動(dòng)適應(yīng)性強(qiáng);(2)處理效果好并具良好硝化功能;(3)污泥量?。s為活性污泥法的3/4)且易于固液分離;(4)動(dòng)力費(fèi)用省。
生物膜法又稱固定膜法,基本特征是:
在污水處理構(gòu)筑物內(nèi)設(shè)置微生物生長(zhǎng)聚集的載體(一般稱填料),在充氧的條件下,微生物在填料表面聚附著形成生物膜,經(jīng)過(guò)充氧的污水以一定的流速流過(guò)填料時(shí),生物膜中的微生物吸收分解水中的有機(jī)物,使污水得到凈化,同時(shí)微生物也得到增殖,生物膜隨之增厚。當(dāng)生物膜增長(zhǎng)到一定厚度時(shí),向生物膜內(nèi)部擴(kuò)散的氧受到限制,其表面仍是好氧狀態(tài),而內(nèi)層則會(huì)呈缺氧甚至厭氧狀態(tài),并終導(dǎo)致生物膜的脫落。隨后,填料表面還會(huì)繼續(xù)生長(zhǎng)新的生物膜,周而復(fù)始,使污水得到凈化。
微生物在填料表面聚附著形成生物膜后,由于生物膜的吸附作用,其表面存在一層薄薄的水層,水層中的有機(jī)物已經(jīng)被生物膜氧化分解,故水層中的有機(jī)物濃度濃度比進(jìn)水要低得多,當(dāng)廢水從生物膜表面流過(guò)時(shí),有機(jī)物就會(huì)從運(yùn)動(dòng)著的廢水中轉(zhuǎn)移到附著在生物膜表面的水層中去,并進(jìn)一步被生物膜所吸附,同時(shí),空氣中的氧也經(jīng)過(guò)廢水而進(jìn)入生物膜水層并向內(nèi)部轉(zhuǎn)移。
生物膜上的微生物在有溶解氧的條件下對(duì)有機(jī)物進(jìn)行分解和機(jī)體本身進(jìn)行新陳代謝,因此產(chǎn)生的二氧化碳等無(wú)機(jī)物又沿著相反的方向,即從生物膜經(jīng)過(guò)附著水層轉(zhuǎn)移到流動(dòng)的廢水中或空氣中去。這樣一來(lái) ,出水的有機(jī)物含量減少,廢水得到了凈化。
生物膜的形成過(guò)程:含有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和接種微生物的污水在填料的表面流動(dòng),一定時(shí)間后,微生物會(huì)附著在填料表面而增殖和生長(zhǎng),形成一層薄的生物膜。生物膜的成熟:在生物膜上由細(xì)菌及其它各種微生物組成的生態(tài)系統(tǒng)以及生物膜對(duì)有機(jī)物的降解功能都達(dá)到了平衡和穩(wěn)定。
中水處理方法一般是按照生活污水中各種污染物的含量、中水用途及要求的水質(zhì),采用不同的處理單元,組成能夠達(dá)到處理要求的工藝流程。中水處理方法包括生物處理技術(shù)、物化處理法等。
生物處理技術(shù)是利用微生物的吸附、氧化分解污水中的有機(jī)物的處理方法,包括好氧生物處理和厭氧生物處理。中水處理多采用好氧生物處理技術(shù),包括活性污泥法、接觸氧化法、生物轉(zhuǎn)盤等處理方法。這幾種方法或單獨(dú)使用,或幾種生物處理方法組合使用,如接觸氧化 +生物濾池;生物濾池 +活性炭吸附;轉(zhuǎn)盤砂濾等流程。但以生物處理為中心的工藝存在以下弊端: 1) 由于沉淀池固液分離效率不高,曝氣池內(nèi)的污泥難以維持到較高濃度,致使處理裝置容積負(fù)荷低,占地面積大; 2) 處理出水受沉淀效率影響,水質(zhì)不夠理想,且不穩(wěn)定; 3) 傳氧效率低,能耗高; 4) 剩余污泥產(chǎn)量大,污泥處理費(fèi)用增加; 5) 管理操作復(fù)雜; 6) 耐水質(zhì)、水量和有毒物質(zhì)的沖擊負(fù)荷能力極弱,運(yùn)行不穩(wěn)定。