地(di)埋(mai)式(shi)生(sheng)活汙水(shui)處(chu)理成套系(xi)統(tong)
膜(mo)生(sheng)物反(fan)應(ying)器(qi)(MBR)是(shi)膜分(fen)離(li)技(ji)術(shu)與(yu)生(sheng)物汙水(shui)處(chu)理技(ji)術(shu)相(xiang)結(jie)合(he)的(de)新型態廢水(shui)處(chu)理系統(tong)。其(qi)主(zhu)要組成部分(fen)包(bao)括(kuo)生(sheng)物反(fan)應(ying)器(qi)、膜(mo)組件(jian)和(he)控(kong)制(zhi)系統(tong)。其(qi)中,生(sheng)物反(fan)應(ying)器(qi)主(zhu)要(yao)發生(sheng)汙染(ran)物降(jiang)解,為(wei)該(gai)降(jiang)解過(guo)程(cheng)提供場所。膜(mo)組件(jian)由膜和(he)其(qi)支撐部(bu)分(fen)組成,是(shi)整個反(fan)應(ying)器(qi)的(de)核(he)心(xin)部(bu)分(fen)。
由(you)於膜組件(jian)的不同及膜組件(jian)與(yu)生(sheng)物反(fan)應(ying)器(qi)不同的結合方式(shi),MBR可以有(you)多(duo)種(zhong)分(fen)類方法(fa):
(1)根據(ju)生(sheng)物反(fan)應(ying)器(qi)中膜(mo)組件(jian)膜的孔徑(jing)大小,MBR反(fan)應(ying)器(qi)可分(fen)為(wei)微濾、超濾(lv)、納(na)濾、滲(shen)透汽化等(deng)反(fan)應(ying)器(qi)。
(2)根(gen)據(ju)生(sheng)物反(fan)應(ying)器(qi)反(fan)應(ying)過(guo)程(cheng)是(shi)否需要(yao)曝氣可以分(fen)為(wei)好氧(yang)型(xing)膜生(sheng)物反(fan)應(ying)器(qi)和(he)厭氧(yang)型(xing)膜生(sheng)物反(fan)應(ying)器(qi)。其(qi)中好氧(yang)型(xing)主要用於處理(li)城(cheng)市(shi)廢(fei)水(shui)和(he)生(sheng)活汙水(shui),厭氧(yang)型(xing)主要處理(li)高濃(nong)度(du)有(you)機(ji)廢(fei)水(shui)。
(3)根(gen)據(ju)膜組件(jian)中膜(mo)的形(xing)式(shi)及(ji)排列(lie)方法(fa),MBR可以分(fen)為(wei)板(ban)框式(shi)、螺(luo)旋(xuan)卷(juan)式、圓(yuan)管(guan)式(shi)、毛(mao)細(xi)管(guan)式(shi)和(he)中空纖(xian)維式(shi)膜(mo)組件(jian)。其(qi)中,常(chang)見(jian)的有(you)板(ban)框式(shi)和(he)中空纖(xian)維式(shi)。
(4)根(gen)據(ju)膜組件(jian)作用效果(guo),其(qi)可以分(fen)為(wei)分(fen)離(li)式MBR、曝氣式(shi)MBR和(he)萃(cui)取式(shi)MBR,分(fen)離(li)式主要(yao)用來去除汙水(shui)中的(de)懸浮顆粒,高效地(di)完(wan)成固液分(fen)離(li)。曝氣式(shi)主要應(ying)用(yong)於高需氧(yang)量廢(fei)水(shui)的(de)處理(li)。萃(cui)取式(shi)主要(yao)用於工業(ye)廢水處理中,用(yong)來完(wan)成廢水(shui)中汙染(ran)物的(de)萃(cui)取收集(ji)。

(5)根(gen)據(ju)膜組件(jian)與(yu)生(sheng)物反(fan)應(ying)器(qi)的(de)位置擺(bai)放不同,MBR可分(fen)為(wei)分(fen)置(zhi)式和(he)壹(yi)體(ti)式(shi)膜生(sheng)物反(fan)應(ying)器(qi)。分(fen)置(zhi)式膜生(sheng)物反(fan)應(ying)器(qi)又(you)稱(cheng)循環(huan)式(shi)膜生(sheng)物反(fan)應(ying)器(qi),混(hun)合(he)液通過(guo)增(zeng)壓進(jin)入組件(jian)內(nei)部,在壓力作用(yong)下(xia),液體(ti)透(tou)過(guo)膜(mo)而固體(ti)顆粒被(bei)截留(liu),濃(nong)縮液回(hui)流至(zhi)生(sheng)物反(fan)應(ying)器(qi)進(jin)行循環(huan)。而壹體(ti)式(shi)則是(shi)直(zhi)接將膜(mo)組件(jian)放在反(fan)應(ying)器(qi)內(nei)部。
MBR的(de)特(te)點
與(yu)傳統(tong)的(de)水(shui)處(chu)理(li)方法(fa)相(xiang)比,MBR有以下(xia)幾(ji)個比較(jiao)明(ming)顯(xian)的特點:
(1)MBR可以有(you)效(xiao)地(di)截(jie)留(liu)汙水(shui)中的(de)微生(sheng)物,實(shi)現(xian)了(le)汙泥(ni)齡(ling)和(he)水(shui)力停留(liu)時(shi)間(jian)的(de)分(fen)離(li)。通過(guo)調(tiao)整汙泥(ni)齡(ling)的大小,使得生(sheng)長(chang)周(zhou)期較(jiao)長(chang)的(de)微生(sheng)物如(ru)硝化(hua)細菌及反(fan)硝化(hua)細菌也(ye)可以成為(wei)優(you)勢菌種(zhong),在壹定(ding)程(cheng)度(du)上(shang)可以提高整個反(fan)應(ying)器(qi)的(de)脫氮(dan)效(xiao)率,使得運(yun)行(xing)更(geng)加(jia)靈活穩定(ding)。
(2)MBR有較(jiao)高的固液分(fen)離(li)效率,出(chu)水效(xiao)果(guo)良(liang)好且穩定(ding),受進(jin)水水(shui)質(zhi)影響小。由於膜的(de)高效截留(liu)作用,反(fan)應(ying)器(qi)中較(jiao)大的(de)顆粒物、大分(fen)子(zi)的(de)有(you)機(ji)物、細(xi)菌等均(jun)被(bei)截(jie)留(liu)在膜的進(jin)水側(ce)。同時(shi)不用(yong)考(kao)慮汙泥(ni)膨(peng)脹。
(3)汙泥(ni)濃(nong)度(du)高,剩余(yu)汙泥(ni)產量小。MBR可以在高容(rong)積(ji)負荷(he)及低(di)汙泥(ni)負荷(he)條(tiao)件(jian)下運(yun)行(xing),剩余(yu)汙泥(ni)產量低(di),大大降(jiang)低(di)了(le)後(hou)續(xu)的(de)處(chu)理費(fei)用。
(4)MBR反(fan)應(ying)器(qi)結(jie)構(gou)緊湊,工藝設(she)備集(ji)中,因(yin)此(ci)占地(di)面(mian)積(ji)也(ye)較(jiao)小,易(yi)實(shi)現(xian)壹(yi)體(ti)化(hua)自(zi)動控(kong)制(zhi),操作管(guan)理(li)方便(bian)。
盡管(guan)MBR具(ju)有(you)上述特點,但(dan)也(ye)存(cun)在缺點,如(ru)膜(mo)汙染(ran)嚴(yan)重(zhong)、氧(yang)利(li)用率低(di)、投(tou)資成本高、水處理(li)能耗(hao)較(jiao)高、化學(xue)清洗(xi)廢液會造成二次(ci)汙染(ran)等(deng)。實(shi)際應(ying)用(yong)中膜(mo)汙染(ran)是(shi)影響MBR推(tui)廣(guang)的大限(xian)制(zhi)因素(su)。

地(di)埋(mai)式(shi)生(sheng)活汙水(shui)處(chu)理成套系(xi)統(tong)膜(mo)汙染(ran)
1.膜(mo)汙染(ran)形(xing)成原因
膜(mo)汙染(ran)是(shi)指(zhi)反(fan)應(ying)器(qi)在運(yun)行(xing)過(guo)程(cheng)中由(you)於廢水(shui)中的(de)微小顆粒、膠體(ti)或(huo)大分(fen)子(zi)溶(rong)質(zhi)在膜表(biao)面(mian)發(fa)生(sheng)物理(li)化(hua)學(xue)等(deng)相(xiang)互作(zuo)用(yong)而造成的膜(mo)孔堵(du)塞現(xian)象(xiang)。汙染(ran)的(de)類型主(zhu)要表(biao)現(xian)為(wei)孔口(kou)堵(du)塞、孔內(nei)沈(chen)積(ji)、和(he)表(biao)面(mian)汙染(ran)(汙泥(ni)層形(xing)成)以及(ji)各(ge)種(zhong)汙染(ran)形(xing)式(shi)的(de)組合(he)。膜汙染(ran)主(zhu)要(yao)分(fen)為(wei)以下(xia)幾(ji)類:
(1)短期汙染(ran),短(duan)時(shi)間(jian)內(nei)由於濃(nong)差(cha)極化(hua)、凝膠層(ceng)的形成使膜通量急劇(ju)下降(jiang),其(qi)為(wei)可逆汙染(ran),通過(guo)反(fan)洗(xi),可以迅(xun)速(su)去除恢(hui)復。
(2)長期汙染(ran),廢(fei)水(shui)中的(de)微小顆粒與(yu)膜表(biao)面(mian)發(fa)生(sheng)的(de)長(chang)期作(zuo)用(yong)而產生(sheng)的(de)膜(mo)汙染(ran)現(xian)象(xiang),其(qi)為(wei)不可逆汙染(ran),可以通過(guo)化(hua)學(xue)藥劑清洗(xi)方法(fa)恢復。
(3)不可逆膜(mo)汙染(ran),由(you)於反(fan)應(ying)器(qi)的(de)長(chang)期運(yun)行(xing)而產生(sheng)的(de)不能被(bei)去除的(de)汙染(ran)。
利(li)用(yong)活性汙泥(ni)法(fa)脫氮(dan)除磷(lin),近(jin)年來,多(duo)采用在反(fan)應(ying)池運(yun)行(xing)的厭氧(yang)/好氧(yang)法(fa)。在反(fan)應(ying)池設(she)厭氧(yang)段(duan),可以起到(dao):①為(wei)反(fan)硝化(hua)菌創造(zao)活躍的(de)環(huan)境(jing),積(ji)極除氮(dan);②創(chuang)造聚(ju)磷菌活躍的(de)環(huan)境(jing),利(li)用(yong)以上(shang)兩個作用(yong)脫氮(dan)除磷(lin)。同步脫氮(dan)除磷(lin),在理論上是(shi)可行的(de),但(dan)實(shi)際操作上卻很困難。
1、以脫氮(dan)除磷(lin)為(wei)目(mu)的的運(yun)行(xing)方法(fa)
微生(sheng)物為(wei)獲(huo)得(de)能源(yuan),會利用更(geng)多(duo)的氧(yang)氣(qi)分(fen)解(jie)有機(ji)物,而反(fan)硝化(hua)菌在缺氧(yang)條(tiao)件(jian)下,能充(chong)分(fen)利(li)用硝酸(suan)根離(li)子(zi)(NO3-)和(he)亞硝酸(suan)根離(li)子(zi)(NO2-)中含有的氧(yang),並終將汙水(shui)中的(de)氮(dan)轉(zhuan)化為(wei)氣(qi)體(ti),釋(shi)放到(dao)空氣(qi)中。這(zhe)就是(shi)脫氮(dan)的(de)基(ji)本(ben)原理。此(ci)外,氨(an)氮(dan)通過(guo)硝化(hua)反(fan)應(ying)轉(zhuan)化(hua)為(wei)亞硝酸(suan)根離(li)子(zi),可以進(jin)壹步生(sheng)成硝酸(suan)根離(li)子(zi)。
水(shui)處(chu)理(li)脫氮(dan)運(yun)行(xing)時(shi),首(shou)先(xian)應(ying)讓大量的(de)硝化(hua)菌生(sheng)存(cun)在活性汙泥(ni)中。為(wei)此(ci),應(ying)促(cu)使進(jin)水中的(de)氨(an)氮(dan)在反(fan)應(ying)池的(de)好氧(yang)段(duan)氧(yang)化(hua)為(wei)硝酸(suan)根離(li)子(zi)。接下來,為(wei)讓含有硝酸(suan)根離(li)子(zi)的(de)二沈(chen)池出(chu)水與(yu)汙水(shui)和(he)活性汙泥(ni)相(xiang)混(hun)合(he),需在反(fan)應(ying)池中設(she)置厭氧(yang)狀(zhuang)態(tai)(無氧(yang)、有(you)NO3-)。厭氧(yang)狀(zhuang)態(tai)下(xia)的微生(sheng)物為(wei)從汙水(shui)中獲(huo)得(de)能量,將利(li)用(yong)硝酸(suan)鹽氮(dan)中的(de)氧(yang),活躍地(di)講解有(you)機(ji)物。硝酸(suan)鹽氮(dan)中的(de)氧(yang)被(bei)消(xiao)耗(hao)後(hou)殘留(liu)的氮(dan),轉(zhuan)化為(wei)氣(qi)體(ti),向(xiang)大氣(qi)釋(shi)放。
該(gai)運(yun)行(xing)關鍵(jian)在於,在好氧(yang)段(duan)充(chong)分(fen)促(cu)進(jin)硝化(hua)反(fan)應(ying),使氨(an)氮(dan)氧(yang)化(hua)為(wei)硝酸(suan)鹽氮(dan)。氣(qi)溫高的夏(xia)季(ji),反(fan)應(ying)池的(de)水溫隨(sui)之(zhi)升(sheng)高,硝化(hua)菌活躍,硝化(hua)反(fan)應(ying)迅(xun)速(su),脫氮(dan)運(yun)行(xing)易(yi)於管(guan)理(li)。但(dan)是(shi),到(dao)了(le)冬(dong)季(ji)水(shui)溫(wen)下降(jiang),硝化(hua)反(fan)應(ying)也(ye)變的(de)異常緩慢。
促進(jin)硝化(hua)反(fan)應(ying)的(de)運(yun)行(xing)要點如(ru)下(xia)所述:
① MLSS:調(tiao)節活性汙泥(ni)中的(de)硝化(hua)菌量(MLSS值高,硝化(hua)菌也(ye)就多(duo))。
②空氣(qi)量:通過(guo)調(tiao)控(kong)曝氣量和(he)好氧(yang)池停留(liu)時(shi)間(jian),調(tiao)節活性汙泥(ni)與(yu)空氣(qi)的(de)接觸量。
③水(shui)溫(wen):較(jiao)高的溫度(du)為(wei)理(li)想(xiang),但是(shi)由於受到(dao)季(ji)節的影響較(jiao)大,很難調(tiao)控(kong)。