MBR膜生(sheng)物(wu)處理(li)壹(yi)體(ti)機

魯(lu)盛公司(si)：130

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MBR汙水(shui)處理(li)工藝的(de)工(gong)作(zuo)機理與(yu)工(gong)作形式(shi)
MBR汙水(shui)處理(li)技術(shu)主要是(shi)由反應(ying)器的(de)池體(ti)、生(sheng)物(wu)膜組(zu)件(jian)、風力曝(pu)氣系統(tong)以(yi)及連(lian)接(jie)系統(tong)的(de)管(guan)道(dao)閥門組成。壹(yi)旦(dan)汙(wu)水(shui)之中的(de)有(you)機(ji)物(wu)通過(guo)池體(ti)，其內(nei)部(bu)就會發(fa)生(sheng)整體(ti)的(de)微(wei)生(sheng)物(wu)降解(jie)反(fan)應(ying)，從而使汙水(shui)水(shui)質得到總體(ti)凈化(hua)。而生(sheng)物(wu)膜的(de)主(zhu)要功能(neng)在於，將(jiang)汙(wu)染物(wu)之中的(de)大分(fen)子、細(xi)菌、活性的(de)有(you)機(ji)物(wu)截留(liu)在反應(ying)器之中，從而使出水(shui)的(de)水(shui)質量(liang)達(da)到(dao)回(hui)收(shou)的(de)參數(shu)標(biao)準(zhun)，與(yu)此(ci)同時(shi)，也(ye)能夠確保反應(ying)器之中汙泥(ni)濃(nong)度(du)的(de)提(ti)升，從(cong)而全(quan)面(mian)提(ti)升生(sheng)化(hua)反應(ying)的(de)速(su)率(lv)。
MBR的(de)生(sheng)物(wu)膜分(fen)為(wei)有(you)機(ji)膜和(he)無(wu)機膜兩(liang)種(zhong)膜類(lei)型(xing)。有(you)機(ji)膜的(de)整體(ti)造價較(jiao)為(wei)便宜(yi)，但是(shi)非(fei)常(chang)容(rong)易(yi)受到(dao)汙染(ran)和損(sun)害(hai)。而無(wu)機膜的(de)造價較(jiao)為(wei)昂貴，能(neng)夠在多種不同的(de)惡劣環(huan)境(jing)下作業(ye)，其(qi)使用壽(shou)命(ming)也(ye)能得到壹(yi)定(ding)的(de)保(bao)證(zheng)。MBR的(de)生(sheng)物(wu)膜組(zu)件(jian)是(shi)根據(ju)其在整個(ge)系統(tong)內的(de)功能(neng)性不同劃分的(de)，包(bao)括(kuo)分離性(xing)MBR，曝(pu)氣性MBR和萃取(qu)性(xing)MBR等等。MVR的(de)分(fen)離(li)組件有(you)點(dian)類(lei)似(si)傳(chuan)統(tong)微(wei)生(sheng)物(wu)處理(li)技術(shu)之中的(de)二次(ci)沈澱池，正因為MBR汙(wu)水(shui)處理(li)技術(shu)的(de)截(jie)留(liu)率(lv)過(guo)高(gao)，從而導致(zhi)了(le)生(sheng)物(wu)反應(ying)器之中物(wu)生(sheng)物(wu)濃(nong)度(du)較(jiao)高(gao)，汙泥(ni)停留(liu)的(de)時(shi)間(jian)也(ye)較長(chang)，因此(ci)MBR汙水(shui)處理(li)之後的(de)水(shui)質較(jiao)好。而曝(pu)氣性的(de)MBR組(zu)件(jian)能夠通過(guo)透(tou)氣性的(de)生(sheng)物(wu)膜對(dui)於生(sheng)物(wu)反應(ying)器進行供(gong)氧，氧氣能夠*被(bei)吸(xi)收(shou)和利(li)用而不至(zhi)形成氣泡(pao)。萃取(qu)用的(de)MBR生(sheng)物(wu)膜組(zu)件(jian)是(shi)采用內(nei)裝的(de)纖(xian)維束(shu)管(guan)的(de)矽(gui)管(guan)組成(cheng)的(de)，這(zhe)些(xie)纖(xian)維束(shu)能夠有(you)效(xiao)的(de)吸(xi)收(shou)沸(fei)水(shui)之中的(de)汙(wu)染(ran)物(wu)，並(bing)通(tong)過(guo)微(wei)生(sheng)物(wu)的(de)吸(xi)附(fu)而達(da)到(dao)降解(jie)作用。

從(cong)反應(ying)器與膜組(zu)建(jian)的(de)結(jie)合(he)形式(shi)不同，MBR汙(wu)水(shui)處理(li)技術(shu)的(de)生(sheng)物(wu)反應(ying)器也(ye)可以(yi)分為分置(zhi)式(shi)和壹(yi)體(ti)式(shi)兩種(zhong)組成形式(shi)。分置(zhi)式(shi)形式(shi)，顧(gu)名思(si)義，即(ji)是(shi)生(sheng)物(wu)膜組(zu)件(jian)與反(fan)應(ying)器的(de)設置方(fang)式(shi)是(shi)分開的(de)，整個(ge)系統(tong)的(de)驅(qu)動是(shi)通過(guo)加(jia)壓(ya)泵(beng)進(jin)行驅(qu)動。
分置式(shi)的(de)優(you)勢在於整個(ge)系統(tong)運行(xing)相(xiang)對(dui)穩(wen)定和(he)安(an)全(quan)，操作也(ye)更加(jia)便捷，膜的(de)清(qing)洗(xi)與(yu)更換(huan)也(ye)更加(jia)簡單(dan)，缺點(dian)在於對(dui)於動力的(de)要求(qiu)較高(gao)。壹體(ti)式(shi)的(de)形式(shi)是(shi)將(jiang)膜組(zu)件(jian)放在生(sheng)物(wu)反應(ying)器之中，采用真(zhen)空(kong)泵(beng)抽吸的(de)形式(shi)來(lai)得到出(chu)水(shui)。這種(zhong)形式(shi)的(de)處(chu)理(li)方式(shi)運行(xing)消耗(hao)較低，然(ran)而在穩(wen)定性(xing)以(yi)及操作的(de)便(bian)捷(jie)性上與(yu)分(fen)置式(shi)仍存(cun)在著(zhe)壹(yi)定的(de)差距。三(san)、MBR汙水(shui)處理(li)工藝的(de)優(you)勢
MBR膜生(sheng)物(wu)處理(li)壹(yi)體(ti)機(壹(yi))能(neng)夠有(you)效(xiao)的(de)去除汙(wu)染物(wu)
MBR汙水(shui)處理(li)工藝能夠全面(mian)去除汙(wu)水(shui)之中的(de)懸(xuan)浮固體(ti)顆粒(li)。其(qi)生(sheng)物(wu)膜組(zu)件(jian)的(de)膜的(de)孔(kong)隙(xi)度(du)較(jiao)低，孔徑(jing)在0.01um左(zuo)右，能夠將(jiang)反(fan)應(ying)器之中的(de)所(suo)有(you)懸(xuan)浮物(wu)和汙(wu)泥(ni)進行(xing)全部(bu)攔(lan)截，同時(shi)其(qi)擁(yong)有(you)著(zhe)良好的(de)固液(ye)分(fen)離效(xiao)果(guo)，對(dui)於懸浮物(wu)顆粒(li)的(de)截(jie)留(liu)率(lv)超過(guo)百(bai)分(fen)之99，汙水(shui)的(de)濁(zhuo)度(du)處(chu)理也(ye)超過(guo)了(le)百(bai)分(fen)之90，其出水(shui)的(de)濁(zhuo)度(du)可以(yi)與自來(lai)水(shui)的(de)濁(zhuo)度(du)相(xiang)提(ti)並(bing)論。由於生(sheng)物(wu)膜組(zu)件(jian)的(de)截(jie)留(liu)作用較(jiao)好，使汙水(shui)之中的(de)活(huo)性(xing)汙泥(ni)全部(bu)都留(liu)存(cun)在反映(ying)其(qi)之中，反應(ying)器之中的(de)淤(yu)泥(ni)濃(nong)度(du)高(gao)可以(yi)達(da)到(dao)40-50g/L，也(ye)就降(jiang)低了(le)生(sheng)物(wu)反應(ying)器的(de)汙(wu)泥(ni)負載。MBR汙(wu)水(shui)處理(li)工藝對(dui)於生(sheng)活(huo)汙水(shui)的(de)COD去除率(lv)高(gao)達(da)百(bai)分之94以(yi)上，BOD去除率(lv)高(gao)達(da)百(bai)分之96以(yi)上。這裏要註(zhu)意(yi)的(de)是(shi)，在進行汙水(shui)處理(li)時，要選(xuan)擇(ze)孔(kong)隙(xi)度(du)較(jiao)為合(he)適(shi)的(de)膜組(zu)件(jian)進行(xing)汙水(shui)處理(li)，同時(shi)，MBR汙(wu)水(shui)處理(li)工藝也(ye)能夠對(dui)於多種細(xi)菌與病毒也(ye)有(you)著(zhe)較(jiao)好的(de)處(chu)理(li)效(xiao)果(guo)，從(cong)而簡化汙(wu)水(shui)處理(li)的(de)工(gong)藝(yi)流程。

(二)具有(you)較(jiao)高(gao)的(de)靈活性(xing)與(yu)實(shi)用性(xing)
在汙水(shui)的(de)處(chu)理(li)之中，傳統(tong)的(de)處(chu)理(li)工藝整個(ge)流程較(jiao)長(chang)，設備的(de)占(zhan)用空(kong)間(jian)較(jiao)大，同時(shi)無(wu)法保(bao)證(zheng)出水(shui)的(de)水(shui)質能(neng)夠達(da)到(dao)質量(liang)標(biao)準(zhun)。然(ran)而MBR汙(wu)水(shui)處理(li)工藝的(de)流程較(jiao)短(duan)，占(zhan)地面(mian)積(ji)更小(xiao)，在進行汙水(shui)處理(li)時，也(ye)更加(jia)靈活。在進行水(shui)量(liang)控制(zhi)時(shi)，可以(yi)根據(ju)汙水(shui)處理(li)的(de)實(shi)際(ji)要求(qiu)，進行生(sheng)物(wu)膜組(zu)件(jian)的(de)增減(jian)，從而完(wan)成(cheng)出(chu)水(shui)量(liang)的(de)靈活調(tiao)整，整個(ge)過(guo)程極為(wei)簡單(dan)，操作起(qi)來(lai)也(ye)非(fei)常(chang)方(fang)便(bian)。傳統的(de)汙(wu)水(shui)處理(li)流程之中，其固液(ye)分(fen)離技術(shu)在於使用二次(ci)沈澱池進(jin)行(xing)固體(ti)與液(ye)體(ti)的(de)分(fen)離(li)，然(ran)而這(zhe)種方(fang)式(shi)容易(yi)導致(zhi)汙泥(ni)的(de)膨(peng)脹，而MBR汙(wu)水(shui)處理(li)工藝不需要采(cai)用二次(ci)沈澱池既(ji)可以(yi)完(wan)成(cheng)固液(ye)分(fen)離，大大降(jiang)低了(le)操作管(guan)理的(de)復(fu)雜程度(du)，使汙水(shui)處理(li)工藝更具備實(shi)用性(xing)，而且(qie)MBR汙水(shui)處理(li)技術(shu)能夠實現汙水(shui)處理(li)的(de)自動化控制(zhi)，滿足了(le)汙(wu)水(shui)處理(li)企業對(dui)於汙水(shui)處理(li)技術(shu)的(de)自動化需求(qiu)。
MBR除磷(lin)處理效(xiao)果(guo)分(fen)析(xi)
MBR除磷(lin)工藝與脫氮(dan)工(gong)藝基本相(xiang)同，壹(yi)般(ban)采用厭(yan)氧(yang)—好氧和(he)SBR工藝(yi)，而且(qie)多數是(shi)和脫氮(dan)聯用。有(you)關(guan)專(zhuan)家(jia)采用厭(yan)氧(yang)—好氧MBR工(gong)藝處(chu)理模擬生(sheng)活(huo)汙水(shui)，根據(ju)實驗(yan)結(jie)果(guo)，該(gai)工藝(yi)氮(dan)、磷(lin)去除率(lv)分(fen)別(bie)為96％和(he)70％。據有(you)關(guan)專(zhuan)家(jia)研究SBR--MBR工(gong)藝強化(hua)除磷(lin)效(xiao)果(guo)，總磷(lin)（TP）去除率(lv)達(da)96.4％，其(qi)中進(jin)水(shui)COD／TP是(shi)該(gai)工藝(yi)強化(hua)除磷(lin)的(de)關(guan)鍵(jian)，在進水(shui)COD／TP較高(gao)時，無(wu)需排(pai)泥(ni)就能(neng)達(da)到(dao)強化(hua)除磷(lin)的(de)目(mu)的(de)。
傳(chuan)統(tong)的(de)生(sheng)物(wu)脫氮(dan)除磷(lin)理論認為，生(sheng)物(wu)脫氮(dan)需經過(guo)硝(xiao)化(hua)菌的(de)好氧硝(xiao)化、反(fan)硝化菌的(de)厭(yan)氧(yang)反(fan)硝(xiao)化(hua)來(lai)協同完(wan)成(cheng)，而生(sheng)物(wu)除磷(lin)過(guo)程是(shi)除磷(lin)菌的(de)厭(yan)氧(yang)釋磷(lin)、好氧超量(liang)吸(xi)磷(lin)、終(zhong)排放(fang)富磷(lin)汙泥(ni)的(de)過(guo)程。通(tong)常(chang)認為，硝化氮(dan)的(de)反(fan)硝(xiao)化和磷(lin)釋放都(dou)需要碳源(yuan)，厭(yan)氧(yang)反(fan)硝(xiao)化(hua)會消耗(hao)壹部(bu)分(fen)碳源(yuan)，影響(xiang)聚磷(lin)菌（PAO）的(de)磷(lin)釋放，降(jiang)低磷(lin)去除率(lv)。
但近的(de)研究發(fa)現，汙泥(ni)中有(you)反(fan)硝化聚磷(lin)菌（DPB）存(cun)在時，在厭(yan)氧(yang)條(tiao)件(jian)下它可分(fen)解(jie)菌體(ti)內的(de)多聚磷(lin)酸鹽（Poly—P），吸收(shou)基質中(zhong)的(de)低分子有(you)機(ji)酸並(bing)以(yi)PHB的(de)形式(shi)貯存(cun)於菌體(ti)中；在缺氧環(huan)境(jing)下，DPB利(li)用硝(xiao)酸鹽作(zuo)電(dian)子(zi)受體(ti)氧化(hua)菌(jun)體(ti)內的(de)PHB，產(chan)生(sheng)的(de)能(neng)量(liang)部(bu)分用於新菌體(ti)的(de)合(he)成，其(qi)余部分(fen)用來(lai)吸收(shou)基質中(zhong)的(de)磷(lin)酸鹽並(bing)以(yi)聚磷(lin)（Poly—P）的(de)形式(shi)貯存(cun)於菌體(ti)內，從(cong)而實(shi)現超量(liang)吸(xi)磷(lin)。
同時(shi)，壹(yi)氧化(hua)氮(dan)被(bei)還(hai)原(yuan)為(wei)氮(dan)氣，在厭(yan)氧(yang)、缺(que)氧(yang)交(jiao)替(ti)運行(xing)條件(jian)下實現DPB的(de)反(fan)硝(xiao)化除磷(lin)效(xiao)果(guo)。DPB可大程度(du)地(di)減(jian)少碳源(yuan)的(de)需求(qiu)，為解決生(sheng)物(wu)脫氮(dan)除磷(lin)工藝的(de)碳源(yuan)競爭問(wen)題(ti)提供(gong)了(le)新(xin)的(de)方(fang)法(fa)。
研究發(fa)現，通過(guo)創造厭(yan)氧(yang)、缺(que)氧(yang)交(jiao)替(ti)的(de)環(huan)境(jing)可篩(shai)選(xuan)DPB。有(you)機(ji)碳源(yuan)可影(ying)響(xiang)反硝(xiao)化(hua)除磷(lin)效(xiao)果(guo)，進(jin)水(shui)有(you)機(ji)碳濃(nong)度(du)較(jiao)低時，反硝化(hua)除磷(lin)系統(tong)可利(li)用反(fan)硝化除磷(lin)菌壹碳兩(liang)用的(de)功能(neng)長(chang)期穩(wen)定運(yun)行(xing)，磷(lin)去除率(lv)為(wei)99.2％；缺(que)氧區的(de)碳源(yuan)濃(nong)度(du)越(yue)高(gao)，對(dui)缺(que)氧(yang)吸磷(lin)的(de)抑制(zhi)作(zuo)用就(jiu)越(yue)大。與(yu)傳統(tong)的(de)專(zhuan)性(xing)好氧聚磷(lin)菌除磷(lin)相(xiang)比(bi)，DPB可分(fen)別(bie)節(jie)省約(yue)50％的(de)COD和(he)30％的(de)氧(yang)消(xiao)耗(hao)量(liang)，相(xiang)應(ying)減(jian)少50％的(de)剩余汙泥(ni)量(liang)。
通(tong)過(guo)控制(zhi)缺(que)氧(yang)段硝酸(suan)鹽濃(nong)度(du)對(dui)DPB進(jin)行(xing)誘(you)導，誘(you)導前(qian)DPB占(zhan)總聚磷(lin)菌的(de)27.6l％，誘(you)導後(hou)則(ze)高(gao)達(da)78.6l％。在序(xu)批(pi)式(shi)膜生(sheng)物(wu)反應(ying)器工藝中(zhong)經過(guo)厭(yan)氧(yang)—好氧和(he)厭(yan)氧(yang)壹(yi)缺(que)氧(yang)—好氧兩(liang)個(ge)階段的(de)富(fu)集(ji)，DPB占傘(san)部(bu)聚磷(lin)菌的(de)比(bi)例(li)從(cong)19.4％升至(zhi)69.6％；每(mei)周期缺氧(yang)段投加(jia)120 mg No-N時，SBMBR系統(tong)運行(xing)為穩(wen)定，缺(que)氧(yang)段氮(dan)和(he)磷(lin)去除率(lv)分(fen)別(bie)為100％和(he)84％，系統(tong)的(de)磷(lin)去除率(lv)為(wei)96.1％。