MBR膜地埋(mai)式汙水(shui)處(chu)理(li)系統
在(zai)反應(ying)器(qi)內預先培養馴化壹(yi)定(ding)量的活性汙(wu)泥(ni),當廢(fei)水進(jin)入反應(ying)器(qi)與(yu)活(huo)性汙(wu)泥(ni)混(hun)合接觸(chu)並(bing)有氧(yang)存在(zai)時(shi),微(wei)生物(wu)利(li)用(yong)廢(fei)水中(zhong)的有機物(wu)進(jin)行新陳代(dai)謝(xie),將有(you)機物(wu)降(jiang)解(jie)並(bing)同(tong)時(shi)使(shi)微(wei)生物(wu)細(xi)胞(bao)增殖。將(jiang)微(wei)生物(wu)細(xi)胞(bao)物(wu)質(zhi)與(yu)水(shui)沈(chen)澱(dian)分離,廢(fei)水即(ji)得(de)到處理(li)。其處理(li)過程主(zhu)要(yao)由(you)初期的去除與(yu)吸(xi)附(fu)作用(yong)、微生物(wu)的代(dai)謝(xie)作用(yong)、絮(xu)凝體(ti)的形成(cheng)與(yu)絮(xu)凝沈(chen)澱(dian)性能(neng)幾(ji)個(ge)凈(jing)化(hua)過程完(wan)成(cheng)。
SBR工藝(yi)特點(dian)
(1)理想(xiang)的推(tui)流(liu)過程使(shi)生化(hua)反應(ying)推(tui)動(dong)力(li)增大,效(xiao)率(lv)提高(gao),池(chi)內厭(yan)氧(yang)、好(hao)氧(yang)處(chu)於(yu)交替狀(zhuang)態,凈(jing)化(hua)效(xiao)果好(hao)。
(2)運行效(xiao)果穩定(ding),汙水(shui)在(zai)理(li)想(xiang)的靜止狀(zhuang)態下(xia)沈(chen)澱(dian),需要(yao)時(shi)間(jian)短(duan)、效率高(gao),出(chu)水水(shui)質好(hao)。
(3)耐(nai)沖擊負荷,池(chi)內有滯留的處理(li)水(shui),對(dui)汙水(shui)有稀釋、緩(huan)沖作(zuo)用(yong),有效抵(di)抗水(shui)量和有機汙物(wu)的沖擊。
(4)工藝(yi)過程中(zhong)的各(ge)工序可(ke)根據水質(zhi)、水量進(jin)行調整,運行靈(ling)活。
(5)處理(li)設(she)備少,構(gou)造(zao)簡單,便於(yu)操(cao)作(zuo)和維護(hu)管理。
(6)反應(ying)池(chi)內存在(zai)DO、BOD5濃(nong)度(du)梯度(du),有(you)效(xiao)控(kong)制活(huo)性汙(wu)泥(ni)膨脹。
(7)SBR法系統本(ben)身(shen)也(ye)適(shi)合(he)於(yu)組合式構造(zao)方法,利於(yu)廢(fei)水處(chu)理廠(chang)的擴(kuo)建(jian)和改造(zao)。
(8)脫氮(dan)除(chu)磷(lin),適(shi)當(dang)控(kong)制運行方式,實現好(hao)氧(yang)、缺氧(yang)、厭(yan)氧(yang)狀(zhuang)態(tai)交替,具(ju)有良(liang)好(hao)的脫氮(dan)除(chu)磷(lin)效果。
(9)工藝(yi)流(liu)程簡(jian)單、造(zao)價(jia)低。主(zhu)體(ti)設(she)備只有(you)壹(yi)個(ge)序批式間歇(xie)反應(ying)器(qi),無(wu)二(er)沈池(chi)、汙泥回流(liu)系統,調節(jie)池(chi)、初沈(chen)池(chi)也(ye)可(ke)省(sheng)略,布(bu)置(zhi)緊湊(cou)、占地面積(ji)省(sheng)。


SBR工藝(yi)的缺點(dian)
(1)間歇(xie)周(zhou)期運行,對(dui)自控(kong)要(yao)求高(gao);
(2)變(bian)水位運行,電(dian)耗增大;
(3)脫(tuo)氮(dan)除(chu)磷(lin)效率(lv)不太高(gao);
(4)汙(wu)泥穩定(ding)性不如(ru)厭(yan)氧(yang)硝(xiao)化(hua)好(hao)。
CAST工藝(yi)
1、CAST工藝(yi)原理(li)
CASS生物(wu)處(chu)理(li)法是周(zhou)期循(xun)環活性汙(wu)泥(ni)法的簡稱(cheng),CASS池(chi)分預反應(ying)區(qu)和主反應(ying)區(qu)。在(zai)預反應(ying)區(qu)內,微生物(wu)能(neng)通過酶的快速(su)轉(zhuan)移機理迅(xun)速(su)吸(xi)附(fu)汙水(shui)中(zhong)大部(bu)分可(ke)溶性有(you)機物(wu),經歷(li)壹(yi)個(ge)高(gao)負荷的基(ji)質快(kuai)速積(ji)累過程,這(zhe)對(dui)進(jin)水水質、水量、PH和有毒(du)有(you)害(hai)物(wu)質(zhi)起到較好(hao)的緩(huan)沖作(zuo)用(yong),同時(shi)對(dui)絲狀菌的生長起到抑(yi)制作(zuo)用(yong),可(ke)有(you)效防(fang)止汙(wu)泥膨脹;隨後在(zai)主(zhu)反應(ying)區(qu)經歷(li)壹(yi)個(ge)較低負荷的基(ji)質降(jiang)解(jie)過程。CASS工藝(yi)集反應(ying)、沈(chen)澱(dian)、排水、功能(neng)於(yu)壹(yi)體(ti),汙(wu)染(ran)物(wu)的降(jiang)解(jie)在(zai)時(shi)間(jian)上(shang)是壹(yi)個(ge)推(tui)流(liu)過程,而(er)微(wei)生物(wu)則(ze)處(chu)於好(hao)氧(yang)、缺氧(yang)、厭(yan)氧(yang)周(zhou)期性變(bian)化(hua)之(zhi)中(zhong),從而達(da)到對汙(wu)染物(wu)去除作用(yong),同時(shi)還(hai)具(ju)有較好(hao)的脫氮(dan)、除(chu)磷(lin)功能(neng)。
2、CAST工藝(yi)特點(dian)
(1)運行靈(ling)活可(ke)靠(kao)
生物(wu)選(xuan)擇(ze)器(qi)可(ke)以根據汙水(shui)水質(zhi)情況,以好(hao)氧(yang)、缺氧(yang)和厭(yan)氧(yang)三(san)種方式運行。選(xuan)擇(ze)器(qi)可(ke)以恒定(ding)容積(ji)也(ye)可(ke)以可(ke)變(bian)容積(ji)運行
可(ke)任(ren)意調節(jie)狀(zhuang)態,發揮不同(tong)微(wei)生物(wu)的生理(li)特性
選(xuan)擇(ze)器(qi)容(rong)積(ji)可(ke)變(bian),避免產(chan)生汙(wu)泥(ni)膨脹,提高(gao)了(le)系(xi)統的可(ke)靠(kao)性
抗沖擊負荷能(neng)力(li)強,工業(ye)廢(fei)水、城(cheng)市(shi)汙水處(chu)理(li)都(dou)適(shi)用(yong)
MBR膜地埋(mai)式汙水(shui)處(chu)理(li)系統膜(mo)生物(wu)反應(ying)器(qi)是以酶、微(wei)生物(wu)或(huo)動、植(zhi)物(wu)細(xi)胞(bao)為(wei)催化(hua)劑,進(jin)行化(hua)學反應(ying)或(huo)生物(wu)轉(zhuan)化(hua),同時(shi)憑(ping)借(jie)超濾(lv)分離膜(mo)不斷(duan)的分離出(chu)反應(ying)產(chan)物(wu)並(bing)截留催化(hua)劑而(er)進(jin)行連(lian)續反應(ying)的裝(zhuang)置(zhi)。它(ta)早使(shi)用(yong)於生物(wu)化(hua)工行業(ye)中(zhong)的連(lian)續發酵(jiao)工藝(yi),後來(lai)被(bei)應用(yong)在(zai)城(cheng)市(shi)生活(huo)汙(wu)水和生物(wu)處(chu)理(li)的工業(ye)廢(fei)水處(chu)理工藝(yi)中(zhong),既克(ke)服了(le)傳(chuan)統活(huo)性汙(wu)泥(ni)潔本(ben)身(shen)的壹(yi)些不可(ke)避(bi)免的弊(bi)病(bing),同(tong)時(shi)又(you)具(ju)有膜(mo)分離占地少、和操作方便的優點(dian)。
MBR工藝(yi)壹(yi)般由(you)膜分離組(zu)件和生物(wu)反應(ying)器(qi)二(er)部(bu)分組成(cheng)。根據膜組(zu)件的設(she)置位置(zhi)不同(tong),分為(wei)分置式和壹(yi)體(ti)式二大類(lei)。
zui先出現的是分置式MBR,生物(wu)反應(ying)器(qi)內的混(hun)合液經工藝(yi)泵增壓(ya)後(hou)進(jin)入膜組件,在(zai)壓(ya)力(li)作用(yong)下(xia)混(hun)合液中(zhong)的水透(tou)過膜成(cheng)為(wei)處理(li)水,其余物(wu)質(zhi)被(bei)膜截留並隨濃(nong)縮液回流(liu)到反應(ying)器(qi)內。總(zong)體上(shang)講(jiang),分置式MBR具(ju)有運行穩定(ding)可(ke)靠(kao)、易(yi)於操(cao)作(zuo)管理、膜(mo)的清洗(xi)更換(huan)和增設(she)容易(yi)等優點(dian)。
壹(yi)體(ti)式MBR工藝(yi)是將膜組件直接安置在(zai)生物(wu)反應(ying)器(qi)中(zhong),通過工藝(yi)泵的負壓(ya)抽吸(xi)作用(yong)得(de)到膜過濾出(chu)水。由(you)於膜(mo)浸(jin)沒(mei)在(zai)反應(ying)器(qi)的混(hun)合液中(zhong),因(yin)此(ci)也(ye)稱為(wei)浸(jin)沒(mei)式或(huo)淹沒(mei)式MBR。同分置式相比,壹(yi)體(ti)式MBR具(ju)有工藝(yi)簡單和運行費用(yong)低的優點(dian),但(dan)壹(yi)體(ti)式MBR在(zai)運行穩定(ding)性、操(cao)作(zuo)管理和膜的清洗(xi)更換(huan)方面不及(ji)分置式。
在(zai)生物(wu)反應(ying)器(qi)內放(fang)置(zhi)0.02微米(mi)的微/超濾(lv)膜,可(ke)過濾截留全部(bu)膠(jiao)體汙(wu)染物(wu)質(zhi)與(yu)細(xi)菌、大部(bu)分病毒(du),並(bing)通過活性汙(wu)泥(ni)消化(hua)分解汙(wu)染(ran)物(wu)質(zhi),膜(mo)產(chan)水穩定(ding),只需(xu)較少的消毒(du)劑用(yong)量就(jiu)能(neng)消(xiao)滅(mie)剩(sheng)余(yu)的病毒(du):如(ru)排入城市(shi)汙水處(chu)理(li)廠(chang)也(ye)將顯著(zhu)減輕(qing)殘余消(xiao)毒(du)劑對(dui)生物(wu)處(chu)理(li)系統的破壞作(zuo)用(yong)。*的處理(li)性能(neng)使(shi)MBR在(zai)工程應(ying)用(yong)中(zhong)取得(de)了(le)相當大的成(cheng)績,但(dan)要(yao)在(zai)應(ying)用(yong)中(zhong)進(jin)壹(yi)步(bu)提高(gao)競(jing)爭力(li)和擴(kuo)大*,仍(reng)面(mian)臨(lin)著諸多挑(tiao)戰(zhan),主要(yao)體現在(zai)以下(xia)幾(ji)方面:
① 提(ti)升(sheng)膜材(cai)料(liao)和膜組件。進(jin)壹(yi)步(bu)開(kai)發壽命長、強度(du)好(hao)、抗汙(wu)染(ran)、價(jia)格低(di)的膜材(cai)料(liao),對(dui)膜(mo)組件的研究應(ying)朝著(zhe)處(chu)理(li)能(neng)力(li)大、能(neng)耗(hao)低的方向(xiang)發展。
② 膜汙(wu)染及(ji)其控(kong)制策(ce)略。利(li)用(yong)分子生物(wu)學(xue)、顯微可(ke)視(shi)化(hua)方法等深入(ru)研究膜(mo)汙染(ran)機理,探(tan)索更為(wei)有效(xiao)、簡便的方法以控(kong)制和減緩(huan)膜(mo)汙(wu)染(ran)的發生與(yu)發展。
③ MBR 的經濟(ji)性。與(yu)傳(chuan)統工藝(yi)相比,MBR費用(yong)仍偏(pian)高(gao),需(xu)進(jin)壹(yi)步(bu)降(jiang)低(di)其能(neng)耗(hao)以增強(qiang)MBR的競爭(zheng)力(li),因(yin)此(ci)需加強(qiang)對MBR經濟(ji)性的研究(如(ru)能(neng)耗(hao)、清洗(xi)費用(yong)、勞動力(li)成(cheng)本(ben)等(deng)) 。
④ MBR處(chu)理規模(mo)和應用(yong)領域(yu)。擴(kuo)大MBR的處理(li)規模(mo)和應用(yong)領域(yu),尤(you)其是對高(gao)濃(nong)度(du)汙水和難降(jiang)解(jie)廢(fei)水的處理(li),解(jie)決(jue)MBR用(yong)於大規模(mo)工程項(xiang)目(mu)中(zhong)出現的新問題(ti)。有(you)廢(fei)水需(xu)要(yao)處理(li)的單位,也(ye)可(ke)以到汙水(shui)寶項目(mu)服務平(ping)臺咨(zi)詢具(ju)備類(lei)似汙(wu)水處(chu)理經驗(yan)的企(qi)業。
⑤ 膜(mo)組(zu)件的更換(huan)與(yu)標準化。除(chu)新建(jian)項目外(wai),已有(you)MBR汙水(shui)處理項目(mu)中(zhong)膜組(zu)件的更換(huan),將(jiang)進(jin)壹(yi)步(bu)拉動(dong)MBR 市(shi)場的發展。以每年(nian)的市(shi)場增長率為(wei)10% (新建(jian)項目) 、膜(mo)組件的平(ping)均(jun)使用(yong)壽命為(wei)5 年(nian)計(ji), 膜(mo)組(zu)件的更換(huan)終(zhong)將(jiang)占到每年(nian)膜銷售(shou)量的40%。為(wei)進(jin)壹(yi)步(bu)降(jiang)低(di)膜(mo)的成(cheng)本(ben)費用(yong),提高(gao)MBR工藝(yi)的經濟(ji)性和競爭力(li),有必(bi)要(yao)對MBR的膜組(zu)件進(jin)行標準化設(she)計(ji)。
接(jie)觸(chu)填(tian)料作為(wei)微生物(wu)棲(qi)息(xi)的場所(suo),是生物(wu)膜(mo)的載(zai)體(ti),不僅(jin)影(ying)響(xiang)著(zhe)生物(wu)的生長、繁殖和脫落,而且(qie)填(tian)料(liao)的性能(neng)對(dui)生物(wu)膜(mo)的性狀(zhuang)、氧(yang)的利用(yong)率和水力(li)分布條(tiao)件等起重(zhong)要(yao)作用(yong),是直接影(ying)響生物(wu)接(jie)觸(chu)氧(yang)化(hua)工藝(yi)處理(li)效(xiao)果的關(guan)鍵因(yin)素(su)。
在(zai)此(ci)以兩個(ge)同(tong)在(zai)太原(yuan)市(shi)具(ju)有壹(yi)定(ding)規模(mo)的城市(shi)汙水處(chu)理(li)廠(chang)的實際(ji)運行情(qing)況進(jin)行對(dui)比 .壹(yi)個(ge)是太原(yuan)市(shi)北(bei)郊汙水(shui)處(chu)理廠(chang),另(ling)壹(yi)個(ge)是太原(yuan)市(shi)殷(yin)家(jia)堡汙水(shui)處(chu)理廠(chang).其中(zhong)北(bei)郊汙水(shui)處(chu)理廠(chang)處理規模(mo)為(wei)4.5×103 m3/d,處理(li)工藝(yi)為(wei)活性汙(wu)泥(ni)法;殷(yin)家(jia)堡汙水(shui)處(chu)理廠(chang)處理規模(mo)為(wei)10×103 m3/d,處理(li)工藝(yi)是以爐(lu)渣(zha)為(wei)填料(liao)的兩段接觸(chu)氧(yang)化(hua)法。
即進(jin)水經汙(wu)水(shui)泵從集水(shui)井(jing)提升(sheng)至粗(cu)濾機,經粗(cu)濾後進(jin)入計(ji)量槽(cao),然(ran)後(hou)流(liu)人第(di)yi生物(wu)接(jie)觸(chu)氧(yang)化(hua)池(chi)(壹(yi)氧(yang)池(chi)),帶(dai)有(you)脫落生物(wu)膜(mo)的汙水(shui)從壹(yi)氧(yang)池(chi)進(jin)入第yi接觸沈(chen)澱(dian)池(chi)(壹(yi)沈(chen)池(chi)),進(jin)行泥(ni)水分離.壹(yi)沈(chen)池(chi)出水再經第(di)二(er)生物(wu)接(jie)觸(chu)氧(yang)化(hua)池(chi)(二氧(yang)池(chi))和第二接觸(chu)沈(chen)澱(dian)池(chi)(二沈池(chi))處理後(hou)排放(fang).接(jie)觸沈澱(dian)池(chi)定(ding)期用(yong)空(kong)氣進(jin)行反沖洗(xi),以去除所(suo)截流(liu)的汙泥(ni).
生物(wu)接(jie)觸(chu)氧(yang)化(hua)法在(zai)處(chu)理城(cheng)市(shi)汙水時(shi),比起傳統活(huo)性汙(wu)泥(ni)法,其優點(dian)是顯而易(yi)見的,這(zhe)要(yao)歸(gui)功於接(jie)觸(chu)沈澱(dian)池(chi)和填料的存在(zai).由(you)於在(zai)沈(chen)澱(dian)池(chi)中(zhong)增加(jia)了(le)接(jie)觸層(ceng),可(ke)強(qiang)化懸(xuan)浮物(wu)的分離效(xiao)果,而且接觸(chu)層(ceng)生物(wu)膜(mo)可(ke)利(li)用(yong)氧(yang)化(hua)池(chi)出水中(zhong)較高(gao)的剩余(yu)溶解氧(yang),對(dui)水(shui)質(zhi)進(jin)壹(yi)步(bu)生物(wu)氧(yang)化(hua);而(er)填(tian)料(liao)的作用(yong)主要(yao)體現在(zai)“三(san)高(gao)”,即(ji):
(1)高(gao)生物(wu)量.由(you)於填(tian)料的大比表面積(ji),為(wei)生物(wu)棲(qi)息(xi)提供了(le)巨(ju)大的空(kong)間,使得(de)大量微生物(wu)得(de)以附(fu)著生長,因(yin)而(er)可(ke)維持(chi)生物(wu)接(jie)觸(chu)氧(yang)化(hua)池(chi)內較高(gao)濃(nong)度(du)的生物(wu)量.
(2)高(gao)生物(wu)活(huo)性.由(you)於填(tian)料的設(she)置,可(ke)對(dui)氣泡(pao)進(jin)行切(qie)割和阻擋,起到了(le)曝(pu)氣受限器(qi)的作用(yong),使氣泡的停留時(shi)間(jian)和氣液接觸(chu)的表面積(ji)增加(jia),實(shi)測(ce)證明提高(gao)了(le)氧(yang)的吸(xi)收能(neng)力(li),可(ke)減(jian)少曝(pu)氣量.在(zai)曝(pu)氣面(mian)積(ji)不變(bian)的情況下(xia),曝(pu)氣強度增加(jia),空(kong)氣水流(liu)擾(rao)動(dong)劇(ju)烈(lie),對(dui)生物(wu)膜(mo)表面的沖刷(shua)加強(qiang),使(shi)生物(wu)膜(mo)更(geng)新快(kuai),泥(ni)齡短,因(yin)而(er)接觸氧(yang)化(hua)池(chi)具(ju)有較高(gao)的生物(wu)活(huo)性.