廣東龍門縣IC厭氧反應(yīng)器優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)廠家
廣東龍門縣IC厭氧反應(yīng)器優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)廠家
污水處理技術(shù)分類
1、物理法
物理法污水處理就是利用物理作用，分離污水中主要呈懸浮狀態(tài)的污染物，在處理過程中不改變水的化學(xué)性質(zhì)。
⑴沉淀（重力分離）
污水流入池內(nèi)由于流速降低，污水中的固體物質(zhì)在中立的作用下進(jìn)行沉淀，而使固體物質(zhì)與水分離，這種工藝分離效果好，簡(jiǎn)單易行，應(yīng)用廣泛，如污水處理廠的沉砂池和沉淀池。沉砂池主要去除污水中密度較大的固體顆粒物，沉淀池則主要用于去除污水中大量的呈顆粒狀的懸浮固體。
⑵篩選（截流）
利用篩濾介質(zhì)截流污水中的懸浮物。屬于砂濾處理的設(shè)備有格柵、微濾機(jī)、砂濾池、真空濾機(jī)、壓濾機(jī)（后兩種主要用于污泥脫水）等。
⑶氣?。ㄉ细。?/strong>
對(duì) 一些相對(duì)密度接近于水的細(xì)微顆粒，因其自重難于在水中下沉或上浮，可采用氣浮裝置。此法將空氣打入污水中，并使其以微小氣泡的形勢(shì)由水中析出，污水中密度 近于水的微小顆粒狀污染雜質(zhì)（如乳化油）黏附到氣泡上，并隨氣泡升至水面，形成泡沫浮渣而去除。根據(jù)空氣打入方式的不同，氣浮設(shè)備有加壓溶汽氣浮法、葉輪 氣浮法和射流氣浮法等。為提高氣浮效果，有時(shí)需要向污水中投加混凝劑。
⑷離心與旋流分離
使含有懸浮固體或乳化油的污水，由于懸浮固體和廢水的質(zhì)量不同，受到的離心力也不同，質(zhì)量大的懸浮固體被拋甩到污水外側(cè)，這樣就可使懸浮固體和污水分別通過各自的排出口排出設(shè)備之外，從而使污水得以凈化。
2、化學(xué)法
污水的化學(xué)處理方法就是向污水投加化學(xué)物質(zhì)，利用化學(xué)反應(yīng)來分離回收污水中的污染物，或是其轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。屬于化學(xué)處理法的有以下幾種。
⑴混凝法
混 凝法是向污水中投加一定量的藥劑，經(jīng)過脫穩(wěn)、架橋等反應(yīng)過程，使污水中的污染物凝聚并沉降。水中呈膠體狀態(tài)的污染物質(zhì)通常帶有負(fù)電荷，膠體顆粒之間互相排 斥形成穩(wěn)定的混合液，若水中帶有相反電荷的電解質(zhì)（混凝劑）可使污水中的膠體顆粒改變?yōu)槌孰娭行?，并在分子引力作用下，凝聚成大顆粒下沉。
⑵中和法
用 化學(xué)方法消除污水中過量的酸和堿，使其pH值達(dá)到中性左右的過程稱為中和法。處理含酸污水以堿作為中和劑，處理含堿污水以酸作為中和劑，也可以吹入含 CO2的煙道氣進(jìn)行中和。酸和堿均指無機(jī)酸和無機(jī)堿，一般依照“以廢制廢”的原則，亦可采用藥劑中和處理，可以連續(xù)進(jìn)行，也可間歇進(jìn)行。
⑶氧化還原法
污 水中呈溶解狀態(tài)的有機(jī)物和無機(jī)物，在投加氧化劑和還原劑后，由于電子的遷移而發(fā)生氧化和還原作用形成無害的物質(zhì)。常用的氧化劑有空氣中的氧、純氧、漂白 粉、臭氧、等，氧化法多用于處理含氰含酚廢水。常用的還原劑則有鐵屑、硫酸亞鐵、亞硫酸氫鈉等，還原法多用于處理含鉻、含汞廢水。
⑷電解法
在廢水中插入電極并通過電流，則在陰極板上接受電子。在水的電解過程中，陽極上產(chǎn)生氧氣，陰極上產(chǎn)生氫氣。上述綜合過程使陽極上發(fā)生氧化作用，在陰極上發(fā)生還原作用。目前電解法主要用于處理含鉻及含氰廢水。
⑸吸附法
污 水吸附處理主要是利用固體物質(zhì)表面對(duì)污水中污染物質(zhì)的吸附，吸附可分為物理吸附和生物吸附等。物理吸附是吸附劑和吸附質(zhì)之間在分子力作用下產(chǎn)生的，不產(chǎn)生 化學(xué)變化，而化學(xué)吸附法則使吸附劑和吸附質(zhì)在化學(xué)鍵力作用下起吸附作用的，因此化學(xué)吸附選擇性較強(qiáng)。此外，在生物作用下也可產(chǎn)生生物吸附。在污水處理中常 用的吸附劑有活性炭、磺化煤、硅藻土、焦炭等。
⑹化學(xué)沉淀法
向污水中投加某種化學(xué)藥劑，使它和某些溶解物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)，生成難溶鹽沉淀下來。多用于處理含重金屬離子的工業(yè)廢水。
⑺離子交換法
離 子交換法在污水處理中應(yīng)用較廣。使用的離子交換劑分為無機(jī)離子交換法（天然沸石和合成沸石）、有機(jī)離子交換樹脂（強(qiáng)酸性陽離子樹脂、弱酸性陽離子樹脂、強(qiáng) 堿性陰離子樹脂、弱堿性陰離子樹脂、鰲和樹脂等）。采用離子交換法處理污水時(shí)，必須考慮樹脂的選擇性。樹脂對(duì)各種離子的交換能力是不同的，這主要取決于各 種離子對(duì)該種樹脂親和力的大小，又稱選擇性的大小，另外還要考慮到樹脂的再生方法等。
⑻膜分離法
滲 析、電滲析、超濾、微濾、反滲透等通過一種特殊的半滲透膜分離水中的離子和分子的技術(shù)，統(tǒng)稱為膜分離法。電滲析法主要用于水的脫鹽，回收某些金屬離子等。 反滲透作用主要是膜表面化學(xué)本性所起的作用，他分離的溶質(zhì)粒徑小，除鹽率高，所需的工作壓力大；超濾所用的材質(zhì)和反滲透相同，但超濾是篩濾作用，分離溶質(zhì) 粒徑大，透水率高，除鹽率低，工作壓力小。
3、生物法
污水的生物膜法就是采取一定的人工措施，創(chuàng)造有利于微生物生長(zhǎng)、繁殖的環(huán)境，使微生物大量增殖，以提高微生物氧化、分解有機(jī)污染物被降解并轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，使污水得以凈化。
生物處理法可分為好氧處理法和厭氧處理法兩類。前者處理效率高，效果好，使用廣泛，是生物處理的主要方法。屬于生物處理法的工藝有以下幾種。
⑴活性污泥法
是 當(dāng)前應(yīng)用廣泛的一種生物處理技術(shù)。將空氣連續(xù)鼓入含有大量溶解有機(jī)污染物的污水中，經(jīng)過一段時(shí)間，水中既形成繁殖有大量好氧型微生物的絮凝體—活性污 泥，活性污泥能夠吸附水中的有機(jī)物，生活污水在活性污泥上的微生物以有機(jī)物為食料，獲得能量，并不斷省長(zhǎng)增殖，有機(jī)物被分解、去除，使污水得以凈化。
一般經(jīng)曝氣池處理的出水是含有大量活性污泥的污水—混合液，經(jīng)沉淀分離，水被凈化排放，沉淀分離后的污泥作為種泥，部分回流到曝氣池?；钚晕勰喾ㄗ猿霈F(xiàn)以來，經(jīng)過80多年的演變，出現(xiàn)了各種活性污泥法的變法，但其原理和工藝過程沒有根本性的改變。
⑵普通活性污泥法
這種方法已被廣泛使用，是許多污水處理廠的常用工藝。傳統(tǒng)活性污泥法是將污水和回流污泥從曝氣池首段引入，呈推流式至曝氣池末端流出，此法適用于處理要求高、水質(zhì)較穩(wěn)定的污水，但對(duì)負(fù)荷的變動(dòng)適應(yīng)性較弱，后來在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生了一些改良形式。
⑶多點(diǎn)進(jìn)水法
為了使槽內(nèi)有機(jī)負(fù)荷接近一定值，把污水從幾個(gè)點(diǎn)分開流入，有利于解決超負(fù)荷問題。
⑷吸附再生法
接觸槽內(nèi)活化的活性污泥吸附污染物質(zhì)，污泥與水分離后，在曝氣槽內(nèi)把吸附的污染物質(zhì)進(jìn)行氧化。該法有利于增加污水處理量，有一定的抗擊沖擊負(fù)荷能力。
⑸延時(shí)曝氣法
污水在曝氣池內(nèi)延長(zhǎng)曝氣時(shí)間，有利于*氧化，污泥量少，該法適用于小型污水處理廠。
⑹厭氧-缺氧-好氧活性污泥法
在常規(guī)活性污泥法去除有機(jī)污染物的同時(shí)，為了能有效的去除氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)，人們把厭氧、缺氧、好氧狀況組合到活性污泥法中，使厭氧-缺氧-好氧狀況在反應(yīng)曝氣池內(nèi)同時(shí)存在或反復(fù)周期實(shí)現(xiàn)，形成了厭氧-缺氧-好氧活性污泥法。也有的工藝流程采用厭氧-好氧活性污泥法。
⑺間歇式活性污泥法
污水流至單一反應(yīng)池中，按時(shí)間通過程序控制各過程。在反應(yīng)池的一個(gè)工作周期，運(yùn)行程序依次為進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、出水和待機(jī)等過程。該法適用于中小水量和出水水質(zhì)較高的場(chǎng)合，有利于自動(dòng)化控制；通過對(duì)運(yùn)行的調(diào)整，該法也可進(jìn)行除磷脫氮和化學(xué)處理，有利于污水回用。
近年來，SBR工藝發(fā)展很快，尤其隨著儀表和自控技術(shù)與裝備的發(fā)展，間歇式活性污泥法新工藝不斷涌現(xiàn)，如CASS工藝、CAST工藝、IDEA工藝、MSBR工藝以及UNITANK工藝等。
⑻AB法
該法是吸附降解工藝的簡(jiǎn)稱，屬超高負(fù)荷活性污泥法，它是兩個(gè)活性污泥法的串聯(lián)系統(tǒng)，兩者各有獨(dú)立的二次沉淀池。該法抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，有利于除磷脫氮和化學(xué)處理，特別有利于處理濃度高、水質(zhì)水量變化大的污水。
⑼氧化溝
氧化溝為連續(xù)環(huán)形曝氣池，其池較長(zhǎng)，深度較淺。氧化溝系統(tǒng)是一種成本低廉、構(gòu)造簡(jiǎn)單易于維護(hù)管理的處理技術(shù)，其出水水質(zhì)好，可進(jìn)行脫氮，有利于延時(shí)曝氣。
4、生物膜法
使 污水連續(xù)流經(jīng)固體填料，在填料上就能夠形成污泥垢狀的生物膜，生物膜上繁殖大量的微生物，吸附和降解水中的有機(jī)污染物，能起到與活性污泥同樣的凈化污水作 用。從填料上脫落下來死亡的生物膜隨污水流入沉淀池，經(jīng)沉淀池澄清凈化。生物膜有多種處理構(gòu)筑物，如生物濾料、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化和生物流化床等。
⑴生物濾池
生 物濾池是以土壤自凈原理為依據(jù)發(fā)展起來的，濾池內(nèi)有固定填料，污水流過時(shí)與濾料相接觸，微生物在濾料表面形成生物膜。凈化污水裝置由提供微生物生長(zhǎng)息棲的 濾床、布水系統(tǒng)以及排水系統(tǒng)組成。生物濾池操作簡(jiǎn)單，費(fèi)用低，適用于中小城鎮(zhèn)和邊遠(yuǎn)地區(qū)。生物濾池分為普通生物濾池、高負(fù)荷生物濾池和塔式生物濾池以及曝 氣生物濾池等。
⑵生物轉(zhuǎn)盤
通過傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)生物轉(zhuǎn)盤以一定的速度在接觸反應(yīng)池內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，交 替的與空氣和污水接觸，每一周期完成吸附-吸氧-氧化分解的過程，通過不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，使污水中的污染物不斷分解氧化。生物轉(zhuǎn)盤流程中除了生物轉(zhuǎn)盤外，還有初次 和二次沉淀池。生物轉(zhuǎn)盤的適應(yīng)范圍廣泛，對(duì)生活污水和各種工業(yè)廢水都能適用，同時(shí)生物轉(zhuǎn)盤的動(dòng)力消耗低，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，管理維護(hù)簡(jiǎn)便。
⑶生物接觸氧化
在 池內(nèi)設(shè)填料，使已經(jīng)充氧的污水浸沒全部填料，填料上長(zhǎng)滿生物膜，污水與生物膜接觸，水中的有機(jī)物被微生物吸附，氧化分解和轉(zhuǎn)化成新的生物膜。從填料上脫落 的生物膜隨水流到二沉池后被去除，污水得到凈化。生物接觸氧化法擊負(fù)荷有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，污泥產(chǎn)量少，可保證出水水質(zhì)。
⑷生物流化床
采用相對(duì)密度大于1的細(xì)小惰性顆粒，如砂、焦炭、活性炭、陶粒等作為載體，微生物在載體表面附著生長(zhǎng)，形成生物膜，充氧污水自上而下流動(dòng)使載體處于流化狀體，生物膜與污水充分接觸。生物流化床處理效率高，能適應(yīng)較大沖擊負(fù)荷，占地小。
5、自然生物處理法
利 用自然條件下生長(zhǎng)繁殖的微生物來處理污水，形成水體-微生物-植物組成的生態(tài)系統(tǒng)，對(duì)污染物進(jìn)行一系列的物理-化學(xué)和生物凈化，可對(duì)污水中的營養(yǎng)物質(zhì)充分 利用，有利于綠色植物生長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)污水的資源化、無害化和穩(wěn)定化。該法工藝簡(jiǎn)單，建設(shè)與運(yùn)行費(fèi)用都較低，效率高，是一種符合生態(tài)原理的污水處理方式，但容易 受自然條件影響，占地較大。主要有水生植物塘、水生動(dòng)物塘、土地處理系統(tǒng)以及上述工藝組合系統(tǒng)。穩(wěn)定塘是利用塘水中自然生長(zhǎng)的微生物處理污水，而在塘中生 長(zhǎng)的藻類的光合作用和大氣氧作用向塘中供氧。在穩(wěn)定塘內(nèi)污水停留時(shí)間長(zhǎng)，其生化過程和自然水體凈化過程相似。穩(wěn)定塘按其微生物反應(yīng)類型
分為好氧塘、兼性塘、厭氧塘和曝氣塘等。土地處理是以土地凈化為核心，利用土壤的過濾截留、吸附、化學(xué)反應(yīng)和沉淀及微生物的分解作用處理污水中的污染物，土地上生長(zhǎng)的農(nóng)作物可充分利用污水中的水分和營養(yǎng)物。如污水農(nóng)田灌溉就是一種土地處理方式。
6、厭氧生物處理法
利 用兼性厭氧菌在無氧條件下降解有機(jī)污染物，主要用于處理高濃度難降解的有機(jī)工業(yè)廢水及有機(jī)污泥。主要構(gòu)筑物是消化池，近年來在這個(gè)領(lǐng)域有很大的發(fā)展，開創(chuàng) 了一系列的新型高效厭氧處理構(gòu)筑物，如厭氧濾池、厭氧轉(zhuǎn)盤、上流式厭氧污泥床、厭氧流化床等高效反應(yīng)裝置，該法能耗低且能產(chǎn)生能量，污泥量少
MBR這種處理廢水的體系是由“膜分離技巧”和“生化處理技巧” 聯(lián)合起來的。運(yùn)用一體式膜生物反應(yīng)器試驗(yàn)裝備解決生活污水，結(jié)果出水水質(zhì)穩(wěn)固優(yōu)于生活雜排水回用規(guī)范。某污水處置廠運(yùn)用MBR工藝，進(jìn)水水邊變動(dòng)幅度比較大，但是其出水水質(zhì)平穩(wěn)，基本能達(dá)到《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》(GB/T18920-2002)的規(guī)定?，F(xiàn)在MBR技術(shù)重點(diǎn)用于中水回用、市區(qū)污水、工業(yè)污水、糞便污水處置、輕污染飲用水凈化等區(qū)域。
1、MBR國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r
20世紀(jì)60年代末期，Dorr-Oliver組織開拓研發(fā)了辦公用的MBR，并且將它運(yùn)到船舶污水處置。當(dāng)時(shí)普遍使用分置式構(gòu)型，目前實(shí)際工程多采用浸沒式MBR。20世紀(jì)80年代末，日本和美國相繼開拓了中空MBR工藝(浸沒式)。1985年到1995年期間Jhetford組織推廣出分置Cycle-Let工藝(多管式)，應(yīng)用于美國廢水回用項(xiàng)目，我國MBR技術(shù)的發(fā)達(dá)雖然與較國外相比較起步晚，但近幾年來MBR的探究應(yīng)用和國外查不多同步，并且部分區(qū)域名列世界*。在我國膜工業(yè)協(xié)會(huì)集體聯(lián)合撰寫的《中國MBR產(chǎn)業(yè)發(fā)展》里表明，截至二零一三年底，我國已經(jīng)投入運(yùn)轉(zhuǎn)的大規(guī)模上萬噸的MBR工程比50個(gè)還多，統(tǒng)計(jì)處理能力超出每天230萬噸。在華北地區(qū)，MBR工程重點(diǎn)用于再生水回用與市政污水處置，在東南地區(qū)重點(diǎn)用來解決難降解工業(yè)廢水和高濃度有機(jī)廢水。估計(jì)到2015年，我國投入運(yùn)作和在建的MBR系統(tǒng)累計(jì)處置能力將大于500萬m3/d。MBR技術(shù)是將生化反應(yīng)與膜分割相結(jié)合，省去二沉池，由膜組件實(shí)行泥水分割。使污泥與雜質(zhì)貯存在反應(yīng)池中，這就使MBR體系里的固態(tài)懸浮物的濃度 (MLSS)比較大，防止了微生物的消耗。水力停留時(shí)間(HRTT)與污泥停留時(shí)間(SRT)相分割能夠分別管控，無污泥擴(kuò)張之憂。
此時(shí)，可以運(yùn)用高濃度的活性污泥降解某些傳統(tǒng)活性污泥法難降解的物質(zhì)。進(jìn)水水質(zhì)、水量的改變對(duì)反應(yīng)器影響不顯著，耐沖擊負(fù)荷，可以獲得穩(wěn)固優(yōu)良的出水。
2、MBR在污水處理中的應(yīng)用
在這十年中，MBR體系已經(jīng)在解決我們生活中的污水、醫(yī)院中的廢水、垃圾在滲出的液體、工業(yè)廢水和所有濃度比較高、不容易降解的工業(yè)廢水在發(fā)揮了重要作用。MBR需實(shí)行預(yù)處理，大多數(shù)是與其他工藝相聯(lián)合的形式。
2.1 MBR-厭氧/缺氧交替工藝
交替式厭氧/缺氧-膜生物反應(yīng)器(A-A/A-M)工藝可提高生活污水脫氮除磷效果。該工藝由一個(gè)交替缺氧/厭氧反應(yīng)池和內(nèi)置膜過濾單元的好氧池組成。通過好氧池底部回流污泥流向的改變，使得兩個(gè)獨(dú)立反應(yīng)器(A和B)內(nèi)依次形成缺氧和厭氧環(huán)境，實(shí)現(xiàn)同步厭氧釋磷、缺氧反硝化脫氮，及好氧吸磷、硝化、去除BOD等過程。好氧反應(yīng)器進(jìn)行連續(xù)曝氣減緩膜污染的進(jìn)程，延長(zhǎng)清洗周期。該工藝對(duì)COD、TN、TP的平均去除率分別達(dá)到93%、67.4%和94.1%。
2.2 A2/0 + MBR工藝
A2/0+MBR技術(shù)是把過去的A2/0技術(shù)與MBR技術(shù)相結(jié)合，使它們的優(yōu)點(diǎn)相互彌補(bǔ)，相互配合，能夠有效的排除主要污染物質(zhì)。A2/0+MBR體系中發(fā)生的高污泥濃度不但減少了水力停留時(shí)間，且具有同步硝化反硝化、反硝化除磷等階段，就說是在C/N較低的前提下，也能確保優(yōu)良的脫氮除磷效應(yīng)。運(yùn)用A2/0+MBR工藝處置市區(qū)污水，試驗(yàn)證明：MBR池的污泥濃度高達(dá)8.2g/L，CODCr、TN與氨氮的去除率分別達(dá)93.0%、78.5%和94.7%。
2.3 PAC-MBR工藝(粉末活性炭-膜生物反應(yīng)器)
PAC-MBR組合工藝是指將PAC投加至MBR污泥混合液中污泥絮體以PAC顆粒為骨架，吸附和絮凝污泥混合液中微細(xì)膠體、胞外聚合物EPS(Extraeelluar Polymeric substanees )、溶解性有機(jī)物等，使污泥顆粒粒徑變大,抗壓能力增強(qiáng)，膜面沉積層孔隙率提高，壓密性降低，從而降低膜過濾阻力和膜污染程度，提高膜通量。同時(shí)，由于PAC污泥絮體的吸附和生物降解作用協(xié)同，形成生物活性炭，使有機(jī)污染物降解去除率得到提高，PAC得以再生。MBRPA和MBR工藝處理生活污水的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，由于PAC的存在大大改善了膜污染狀況，從而延長(zhǎng)了膜清洗周期。
3、MBR存在的問題
MBR突出的特征是占地面積小，耐沖擊負(fù)荷，出水水質(zhì)優(yōu)良，自動(dòng)化程度高容易管理，但MBR工藝現(xiàn)在仍然存在的某些問題。
3.1 處理能力降低的風(fēng)險(xiǎn)
MBR通常在恒定通量下進(jìn)行，為了持續(xù)運(yùn)行要求MBR不能超過極限通量,超過這個(gè)極限會(huì)產(chǎn)生膜污染，那么多余的水就無法通過膜孔徑，產(chǎn)水率下降。很多MBR工藝在實(shí)際運(yùn)行過程中隨著時(shí)間的積累，其處理能力不斷下降，很多水廠的處理能力甚至不足設(shè)計(jì)之初的50%。美國環(huán)保局認(rèn)為，如果MBR工藝的進(jìn)水峰值流量超過平均流量的1.5~2倍，就需設(shè)置流量調(diào)節(jié)池，或者備有大量的膜組件以保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。
3.2 投資成本與運(yùn)行成本較高
如今，膜組件是MBR處理系統(tǒng)中主要組成部分，同時(shí)也是技術(shù)含量高及價(jià)值大的部分,其成本占據(jù)整體設(shè)備投入的多部分。此外，MBR需要*的設(shè)備以滿足其自動(dòng)化的要求，這也增加了其成本。浸沒式MBR工藝，需加大曝氣強(qiáng)度，造成能耗上升。另外，膜組件壽命有限，達(dá)到一定使用年先后需更換膜組件。據(jù)分析，國內(nèi)MBR投資成本在2000~2500元/m3，是傳統(tǒng)活性污泥法項(xiàng)目建設(shè)成本的1. 5倍左右。
3.3 預(yù)處理與自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)不足而產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)
通常MBR工藝需先經(jīng)過預(yù)處理再進(jìn)入膜處理反應(yīng)器內(nèi)。預(yù)處理不到位或者不經(jīng)預(yù)處理便進(jìn)入膜反應(yīng)器內(nèi)必會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。MBR工藝自動(dòng)化程度比傳統(tǒng)活性污泥工藝高很多，膜組件需定期清洗、組裝甚至是更換，為保證出水水質(zhì)，對(duì)水廠PLC控制系統(tǒng)有較高要求。
MBR這種處理廢水的體系是由“膜分離技巧”和“生化處理技巧” 聯(lián)合起來的。運(yùn)用一體式膜生物反應(yīng)器試驗(yàn)裝備解決生活污水，結(jié)果出水水質(zhì)穩(wěn)固優(yōu)于生活雜排水回用規(guī)范。某污水處置廠運(yùn)用MBR工藝，進(jìn)水水邊變動(dòng)幅度比較大，但是其出水水質(zhì)平穩(wěn)，基本能達(dá)到《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》(GB/T18920-2002)的規(guī)定?，F(xiàn)在MBR技術(shù)重點(diǎn)用于中水回用、市區(qū)污水、工業(yè)污水、糞便污水處置、輕污染飲用水凈化等區(qū)域。
1、MBR國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r
20世紀(jì)60年代末期，Dorr-Oliver組織開拓研發(fā)了辦公用的MBR，并且將它運(yùn)到船舶污水處置。當(dāng)時(shí)普遍使用分置式構(gòu)型，目前實(shí)際工程多采用浸沒式MBR。20世紀(jì)80年代末，日本和美國相繼開拓了中空MBR工藝(浸沒式)。1985年到1995年期間Jhetford組織推廣出分置Cycle-Let工藝(多管式)，應(yīng)用于美國廢水回用項(xiàng)目，我國MBR技術(shù)的發(fā)達(dá)雖然與較國外相比較起步晚，但近幾年來MBR的探究應(yīng)用和國外查不多同步，并且部分區(qū)域名列世界*。在我國膜工業(yè)協(xié)會(huì)集體聯(lián)合撰寫的《中國MBR產(chǎn)業(yè)發(fā)展》里表明，截至二零一三年底，我國已經(jīng)投入運(yùn)轉(zhuǎn)的大規(guī)模上萬噸的MBR工程比50個(gè)還多，統(tǒng)計(jì)處理能力超出每天230萬噸。在華北地區(qū)，MBR工程重點(diǎn)用于再生水回用與市政污水處置，在東南地區(qū)重點(diǎn)用來解決難降解工業(yè)廢水和高濃度有機(jī)廢水。估計(jì)到2015年，我國投入運(yùn)作和在建的MBR系統(tǒng)累計(jì)處置能力將大于500萬m3/d。MBR技術(shù)是將生化反應(yīng)與膜分割相結(jié)合，省去二沉池，由膜組件實(shí)行泥水分割。使污泥與雜質(zhì)貯存在反應(yīng)池中，這就使MBR體系里的固態(tài)懸浮物的濃度 (MLSS)比較大，防止了微生物的消耗。水力停留時(shí)間(HRTT)與污泥停留時(shí)間(SRT)相分割能夠分別管控，無污泥擴(kuò)張之憂。
此時(shí)，可以運(yùn)用高濃度的活性污泥降解某些傳統(tǒng)活性污泥法難降解的物質(zhì)。進(jìn)水水質(zhì)、水量的改變對(duì)反應(yīng)器影響不顯著，耐沖擊負(fù)荷，可以獲得穩(wěn)固優(yōu)良的出水。
2、MBR在污水處理中的應(yīng)用
在這十年中，MBR體系已經(jīng)在解決我們生活中的污水、醫(yī)院中的廢水、垃圾在滲出的液體、工業(yè)廢水和所有濃度比較高、不容易降解的工業(yè)廢水在發(fā)揮了重要作用。MBR需實(shí)行預(yù)處理，大多數(shù)是與其他工藝相聯(lián)合的形式。
2.1 MBR-厭氧/缺氧交替工藝
交替式厭氧/缺氧-膜生物反應(yīng)器(A-A/A-M)工藝可提高生活污水脫氮除磷效果。該工藝由一個(gè)交替缺氧/厭氧反應(yīng)池和內(nèi)置膜過濾單元的好氧池組成。通過好氧池底部回流污泥流向的改變，使得兩個(gè)獨(dú)立反應(yīng)器(A和B)內(nèi)依次形成缺氧和厭氧環(huán)境，實(shí)現(xiàn)同步厭氧釋磷、缺氧反硝化脫氮，及好氧吸磷、硝化、去除BOD等過程。好氧反應(yīng)器進(jìn)行連續(xù)曝氣減緩膜污染的進(jìn)程，延長(zhǎng)清洗周期。該工藝對(duì)COD、TN、TP的平均去除率分別達(dá)到93%、67.4%和94.1%。
2.2 A2/0 + MBR工藝
A2/0+MBR技術(shù)是把過去的A2/0技術(shù)與MBR技術(shù)相結(jié)合，使它們的優(yōu)點(diǎn)相互彌補(bǔ)，相互配合，能夠有效的排除主要污染物質(zhì)。A2/0+MBR體系中發(fā)生的高污泥濃度不但減少了水力停留時(shí)間，且具有同步硝化反硝化、反硝化除磷等階段，就說是在C/N較低的前提下，也能確保優(yōu)良的脫氮除磷效應(yīng)。運(yùn)用A2/0+MBR工藝處置市區(qū)污水，試驗(yàn)證明：MBR池的污泥濃度高達(dá)8.2g/L，CODCr、TN與氨氮的去除率分別達(dá)93.0%、78.5%和94.7%。
2.3 PAC-MBR工藝(粉末活性炭-膜生物反應(yīng)器)
PAC-MBR組合工藝是指將PAC投加至MBR污泥混合液中污泥絮體以PAC顆粒為骨架，吸附和絮凝污泥混合液中微細(xì)膠體、胞外聚合物EPS(Extraeelluar Polymeric substanees )、溶解性有機(jī)物等，使污泥顆粒粒徑變大,抗壓能力增強(qiáng)，膜面沉積層孔隙率提高，壓密性降低，從而降低膜過濾阻力和膜污染程度，提高膜通量。同時(shí)，由于PAC污泥絮體的吸附和生物降解作用協(xié)同，形成生物活性炭，使有機(jī)污染物降解去除率得到提高，PAC得以再生。MBRPA和MBR工藝處理生活污水的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，由于PAC的存在大大改善了膜污染狀況，從而延長(zhǎng)了膜清洗周期。
3、MBR存在的問題
MBR突出的特征是占地面積小，耐沖擊負(fù)荷，出水水質(zhì)優(yōu)良，自動(dòng)化程度高容易管理，但MBR工藝現(xiàn)在仍然存在的某些問題。
3.1 處理能力降低的風(fēng)險(xiǎn)
MBR通常在恒定通量下進(jìn)行，為了持續(xù)運(yùn)行要求MBR不能超過極限通量,超過這個(gè)極限會(huì)產(chǎn)生膜污染，那么多余的水就無法通過膜孔徑，產(chǎn)水率下降。很多MBR工藝在實(shí)際運(yùn)行過程中隨著時(shí)間的積累，其處理能力不斷下降，很多水廠的處理能力甚至不足設(shè)計(jì)之初的50%。美國環(huán)保局認(rèn)為，如果MBR工藝的進(jìn)水峰值流量超過平均流量的1.5~2倍，就需設(shè)置流量調(diào)節(jié)池，或者備有大量的膜組件以保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。
3.2 投資成本與運(yùn)行成本較高
如今，膜組件是MBR處理系統(tǒng)中主要組成部分，同時(shí)也是技術(shù)含量高及價(jià)值大的部分,其成本占據(jù)整體設(shè)備投入的多部分。此外，MBR需要*的設(shè)備以滿足其自動(dòng)化的要求，這也增加了其成本。浸沒式MBR工藝，需加大曝氣強(qiáng)度，造成能耗上升。另外，膜組件壽命有限，達(dá)到一定使用年先后需更換膜組件。據(jù)分析，國內(nèi)MBR投資成本在2000~2500元/m3，是傳統(tǒng)活性污泥法項(xiàng)目建設(shè)成本的1. 5倍左右。
3.3 預(yù)處理與自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)不足而產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)
通常MBR工藝需先經(jīng)過預(yù)處理再進(jìn)入膜處理反應(yīng)器內(nèi)。預(yù)處理不到位或者不經(jīng)預(yù)處理便進(jìn)入膜反應(yīng)器內(nèi)必會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。MBR工藝自動(dòng)化程度比傳統(tǒng)活性污泥工藝高很多，膜組件需定期清洗、組裝甚至是更換，為保證出水水質(zhì)，對(duì)水廠PLC控制系統(tǒng)有較高要求。
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