生物膜法污水處理工藝的原理特點

作者：超級管理員
發布時間：2022-01-18
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　　隨著國家《水污染防治法》和《水污染防治行動計劃》(簡稱“水十條”)的頒布，對污水處理的排放標準要求越來越嚴，國內現有城鎮污水處理設施要因地制宜進行改造，達到相應排放標準。國內很多污水處理廠在建設初期由于用地限制，并沒有預留足夠的擴建用地。在北方冬季寒冷地區，由于排放標準的提高、硝化菌群對溫度的敏感性、以及低溫下對活性污泥法污泥濃度的影響，導致生化處理系統不能很好的除氮。對于污水處理工程的這一難點國內外均提出了不同的解決辦法，如采用對低溫更具有抵抗能力的生物膜工藝就能很好的解決污水中除氮的問題。生物膜法處理工藝多種多樣，如法國得利滿公司開發的固定床式的曝氣生物濾池工藝、移動床生物膜處理工藝等等。本文主要針對將生物膜法和活性污泥法**結合的移動床生物膜工藝進行介紹。

　　目前，移動床生物膜技術在世界許多國家建立了數千套污水(廢水)水處理設施，取得了良好的處理效果。MBBR工藝采用生物膜法的基本原理，結合活性污泥法的優點，以懸浮填料作為微生物生長的載體，通過懸浮填料在二次生化池中的充分流化，實現污水的高效處理。

MBBR污水處理工藝

MBBR污水處理工藝采用生物膜法的基本原理

　　移動床生物膜工藝(MovingBedBiofilmreactor、MBBR)需要具有比例接近水、有效比表面積大、適合微生物附著生長等特點的懸浮填料。目前，國內已有多家設備制造商成功頒布了相應的行業規范。懸浮填料可以在生化池中輕微攪拌懸浮，隨水易于自由移動，可以很好地形成流化狀態。

　　在有氧條件下，曝氣和充氧過程中產生的氣泡上升浮力可以促進填料和周圍水的流動。當氣流通過水流和填料間隙時，被填料堵塞并分為小氣泡。在此過程中，填料與水流充分混合，空氣流完全分為小氣泡，提高了生物膜與氧氣的接觸和氧傳遞效率。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，達到生物膜與處理污染物充分接觸降解的目的。

　　MBBR工藝的核心是實現懸浮載體填料的充分流化，以加強污染物處理。在MBBR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、曝氣系統、攔截篩、推進器等。

　　曝氣區生物填料的流化是系統實現良好處理功能的關鍵。主要依靠生化池的好氧區曝氣系統。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流動，使填料與污水充分混合、碰撞、接觸，有效完成污染物、水、氣體三向接觸、交換、吸附等工藝。填料比例一般為0.94-0.97，在細菌培養過程中，填料表面會慢慢附著大量的生物膜，附著越大，比例逐漸增加，當填料上的生物膜達到一定厚度時，其比例大于1，填料從非曝氣區下沉到水池底部，曝氣區底部沖擊力*強，能迅速沖洗填料上的殘留生物膜，脫膜后的填料比例也會降低到1以下，并在曝氣區上升。根據懸掛膜前后的比重變化特點，填料可隨水流動，從而在曝氣區和非曝氣區進行翻騰，從而采用混合物膜的數量進行適當的攔截和分離。

MBBR污水處理工藝的特點如下

1.能加強脫氮除磷。

　　采用活性污泥-懸浮填料復合工藝，可實現同一反應器中不同功能微生物的污泥年齡分離。脫氮菌群(硝化菌群)一般為長泥齡細菌，需要長泥齡(15-25d);除磷菌群(聚磷菌)一般為短泥齡細菌，需要短泥齡(3-7d);泥漿年齡過長，容易導致微生物活性差，處理負荷降低，老化難以聚集，降低沉降性能。傳統的脫氮除磷工藝在污泥年齡上存在不可調和的矛盾。由于生物填料的增加，復合工藝為硝化細菌的生長提供了載體，延長了污泥年齡，提高了脫氮效果;控制活性污泥系統為短泥漿年齡，可提高除磷效果;泥膜在曝氣和水流的驅動下充分流化，促進生物膜更新，防止泥漿年齡過長，降低污泥老化處理性能;冬季水溫較低，活性污泥系統不利于硝化菌群的生長，脫落生物膜對活性污泥的持續接種，保持系統的硝化性能。