MBBR生物包裝工藝的工作原理及應用特點
- 作者： 來源：宜興市恒清環保設備有限公司
時間：2019/7/25 點擊：1654
移動床生物膜反應器(MBBR)在世界許多國家建造了數千個污水(廢物)處理設施，并取得了良好的處理效果。 MBBR生物填料技術利用生物膜法的基本原理，同時結合活性污泥法的優點，利用懸浮填料作為微生物生長的載體，通過懸浮填料在二級生化池中的充分流化，實現污水的高效處理。
1。工作原理
移動床生物膜法需要比重接近水、有效比表面積大、適合微生物附著和生長的懸浮填料等。目前，中國許多設備制造商已經成功發展，并頒布了相應的行業標準 懸浮填料可在生化池中通過輕微攪拌懸浮，易于隨水自由移動，并能很好地形成流態。
在有氧條件下，曝氣充氧過程中產生的氣泡上升的浮力會推動填料和周圍水體流動。當空氣流通過水流和填料間隙時，被填料堵塞并分成小氣泡。
在這樣的過程中，填料被充分攪拌并與水流混合，氣流被完全分成細小的氣泡，從而增加生物膜和氧氣之間的接觸和氧氣轉移效率。 在厭氧條件下，水流和填料在潛水攪拌器的作用下充分流化，從而達到生物膜與被處理污染物充分接觸并降解生物膜的目的
MBBR生物填料工藝的核心是實現懸浮載體填料的充分流化，以達到強化污染物處理的目的。 在MBBR生物填料工藝的實際應用中，需要考慮的主要因素有生化池類型、懸浮填料用量、曝氣系統、攔截屏、螺旋槳等。 曝氣區生物填料的流化是實現系統良好處理功能的關鍵 主要通過生化池好氧區的曝氣系統實現 好氧區適當的曝氣系統可以保證生物載體流化填料的流化效果，保證流化填料在水體中上下、來回流動，使填料與污水充分混合、碰撞和接觸，有效完成污染物、水和氣體的三向接觸、交換、吸附等過程。 [/小時/]填料的比重通常選擇為0.94-0.97。在細菌培養過程中，大量的生物膜會慢慢附著在填料表面。附著的生物膜越多，比重將逐漸增加。當填料上的生物膜達到一定厚度時，比重將大于1。填料將從非曝氣區沉入池底。曝氣區底部沖擊力強，填料上殘留的生物膜能被快速沖走。剝離填料的比重也將降至1以下，并在曝氣區上升。
根據生物膜形成前后比重的變化特征，填料可以隨曝氣區和非曝氣區的水流而攪動，從而交替完成生物膜的生長和脫落過程，保證生物膜的定量穩定性和活性，使過程運行更加穩定。 為了防止流化懸浮填料隨混合液進入下一個環節，在好氧區的適當位置設計了篩網，以便簡單攔截和分離。 篩網由不銹鋼制成，并配有懸浮填料。
MBBR生物填料工藝特點如下:
1。強化脫氮除磷
活性污泥-懸浮填料復合工藝可以在同一反應器中實現不同功能微生物的污泥齡分離 反硝化細菌(硝化細菌)通常是長污泥齡細菌，需要長污泥齡(15-25d)；除磷細菌(聚磷細菌)通常是短污泥齡細菌，需要短污泥齡(3-7天)；污泥齡太長，容易導致微生物活性差的處理負荷降低，且老化后難以團聚，降低沉降性能。實際的傳統脫氮除磷工藝在污泥時代存在著不可調和的矛盾。
復合工藝由于添加了生物填料，為硝化細菌的生長提供了載體，延長了污泥齡，提高了脫氮效果。同時，將活性污泥系統控制在較短的污泥齡可以提高除磷效果。污泥膜在曝氣和水流的驅動下充分流化，促進生物膜的更新，防止污泥老化和污泥老化處理性能的下降。當冬季水溫較低，活性污泥系統不利于硝化細菌的生長時，下降的生物膜可以持續接種活性污泥，保持系統的硝化性能不下降。
2�？箾_擊負荷能力強，處理效果好[/小時/]沖擊負荷主要表現為常規污染物水質影響、有毒污染物水質影響和水量影響，本質上是單位表面積微生物攜帶的污染物數量變化對單位時間處理效果的影響 MBBR生物填料工藝有利于難降解有機物的處理，因為填料區的污泥較老，微生物數量增加。
在低溫、高鹽、低基質等惡劣的水質條件下，MBBR生物填料具有較長的泥齡和局部好氧缺氧的微環境，有利于其適應惡劣水質條件下微生物的篩選和富集，也有利于馴化嗜冷菌、耐高鹽菌等的富集。
生物膜傳質比活性污泥慢，生物降解產生的熱量與水體的交換也更慢，提高了微生物的局部環境溫度，有利于細菌活性的維持。從宏觀上看，MBBR生物填料對低溫、高鹽、低基質等惡劣水質條件仍有良好的處理效果。
3�；钚晕勰嗖灰着蛎�，采用
純MBBR生物填料系統，因為它是一種純膜法，沒有污泥膨脹問題；采用活性污泥和懸浮填料的復合工藝時，由于生物膜中的無機物比例高，會因老化而脫落，密度大，容易沉淀。此外，生物膜的胞外聚合物比活性污泥多，具有接觸絮凝作用，提高了污泥的聚集性能和污泥沉降性能。 [/小時/]剩余污泥產量低，生物膜法污泥產量僅為活性污泥法的一半。MBBR生物填料工藝可以顯著降低剩余污泥產量，污泥沉降性能的提高易于降低污泥含水率，并可以節約污泥處置成本。
4。不容易堵塞，不需要反沖洗
固定床工藝經常存在布水不均勻、容易產生死區、需要定期反沖洗以增加能耗、需要配套設施、受紅蟲困擾以降低硝化性能等問題。 由于填料和水流可以在生物池的整個容積內混合，從根本上消除了生物池堵塞的可能性，充分利用了池容積，不需要反沖洗
5。MBBR生物填料懸浮填料系統使用壽命長
該填料耐磨耐用。攪拌器采用香蕉形攪拌葉片，外形線條柔和，不損傷填料。整個攪拌曝氣系統易于維護和管理。由于填料對氣泡的切割作用，可以提高氧轉移效率。穿孔曝氣可以提高曝氣系統的安全性，延長維護周期。
6。適用于
MBBR污水處理廠的升級和立體擴建生物填料工藝具有較高的操作靈活性，可采用多種池型，不影響工藝的處理效果；同時，可以靈活選擇不同比表面積和填料填充率的填料 當實際運行進水水質或水量發生變化時，只需增加填料的填充率，就可以在原設計生物池容量不變的情況下達到物理擴容的目的，滿足處理規模的高效處理和長期擴容而不增加池容量的要求。
ii。MBBR生物填料技術的應用特點
由于MBBR生物填料技術獨特的泥膜共生系統，活性污泥法和生物膜法可以很好地有機結合，具有泥膜共生技術的顯著優勢，將活性污泥法和生物膜法巧妙地結合起來。
該系統的主要目的是利用生物膜法耐低溫效果好的特點，提高好氧段有機物和氨氮的去除率，使其去除率超過單獨使用的混合溶液的相應去除率。
硝化細菌存在于MBBR生物填料懸浮填料產生的生物膜中。生物膜的脫落將會給混合溶液接種。與單一活性污泥法相比，在混合液懸浮固體平均停留時間相同的情況下，生物膜的剝離和接種會顯著增加混合液中硝化細菌的比例。因此，生物膜載體的存在有助于提高單位池容積的硝化速率，增強二級處理過程的硝化能力，從而進一步提高氨氮的去除效率。 其主要應用特點如下:
1。適用于入口溫度極低的寒冷地區[/小時/]在內蒙古和東北地區，冬季寒冷季節一般持續半年。 當污水的進水溫度保持較低時，將極大地影響活性污泥的生長及其降解污染物的能力。 然而，MBBR生物填料工藝系統具有普通活性污泥工藝所不具備的生物膜系統，具有較好的耐低溫能力。例如，當內蒙古赤峰縣污水進水溫度在進水溫度較低時達到4℃時，連續監測出水水質指標一個月，污染物指標仍能達到國家排放標準。
2。適用于改擴建工程
由于MBBR生物填料技術在生化池中增加了懸浮填料，生化池中懸浮填料的活性污泥菌群可以在不影響生化池原有菌群的情況下生長，從而增加了待處理水量而不移動土建工程，大大減少了擴建工程的工作量，同時也減少了建設用地 然而，MBBR生物包裝工藝帶來了極大的便利，同時也應注意設計問題。 [/小時/]添加到原生化池中的懸浮填料比例應適中。過量添加懸浮填料將導致填料流化困難。根據實際工程經驗，懸浮填料的最大比例為好氧區池容量的60%。通常，設計應留有余量，添加比例不應超過50%。否則，填料流化困難將導致填料堆積、篩網堵塞、生化池溢流等嚴重問題。
3。篩網流通面積和曝氣系統應合理設計[/小時/]由于一般MBBR生物填料工藝為圓形多孔填料，懸浮填料尺寸為25毫米，懸浮填料在好氧區處于流動循環狀態。為了避免懸浮填料隨水流進入下一個構筑物而造成填料流失，在MBBR生物填料工藝懸浮填料區設置攔截屏，攔截懸浮填料
設計應考慮在攔截填料時確保篩網的過流率。如果過流率不足或底部曝氣系統設計不當，懸浮填料將在篩網處積聚，這會對過流產生負面影響。在嚴重的情況下，懸浮填料將完全堵塞在篩網上，這將阻止生化池中的水進入下一個單元，并最終導致池溢流的發生。
設計中應充分運用水力學原理，在篩網處設計單獨的穿孔曝氣管，使篩網處的懸浮填料處于流化狀態，以充分發揮懸浮填料的正常處理功能。
