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噫兴!讲授水处理惩罚MBR工艺,那些你不知道的工艺范例、构成和新型组合工艺!

来 源:中华水网摘自网络   发布时间:2022-06-25 移动版

前言:

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我们说过很多废水处理惩罚的工艺,但是,你知道MBR工艺吗?本日,小七带大家相识MBR工艺。

出色抢先看:

  • 什么是MBR工艺?

  • MBR工艺有什么特点?

  • MBR工艺有哪些构成?

  • MBR有哪些组合工艺?

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什么是MBR工艺?

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膜生物反响器( Membrance Bioreactor Reactor,简称MBR)是一种由膜疏散与生物处理惩罚技能组合而成的废水生物处理惩罚新工艺。

膜的种类繁多,按疏散机理举行分类,有反响膜、离子互换膜、渗出膜等;按膜的性子分类,有天然膜(生物膜)和合成膜(有机膜和无机膜) ;按膜的布局型式分类,有平板型、管型、螺旋型及中空纤维型等。

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MBR工艺在国内的研究近况

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80年代以来,膜生物反响器愈来愈受到器重,成为研究的热门之一。如今该技能己应用于美国、德国、法国和埃及等十多个国度,范围从6m3/d至 13000m3/d不等。

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我国对MBR的研究还不到十年,但盼望非常敏捷。国内对MBR的研究大抵可分为几个方面:

(1)探索差别生物处理惩罚工艺与膜疏散单位的组合情势,生物反响处理惩罚工艺从活性污泥法扩展到打仗氧化法、生物膜法、活性污泥与生物膜相连合的复台式工艺、两相厌氧工艺;

(2)影响处理惩罚结果与膜污染的因素、机理及数学模子的研究,探求符合的操纵条件与工艺参数,尽大概减轻膜污染,进步膜组件的处理惩罚本领和运行稳固性;

(3)扩大MBR的应用范畴,MBR的研究东西从生存污水扩展到高浓度有机废水(食品废水、啤酒废水)与难降解产业废水(石化污水、印染废水等),但以生存污水的处理惩罚为主。

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MBR工艺有哪些特点?

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与传统的生化水处理惩罚技能相比,MBR具有以下重要特点:

1、高效地举行固液疏散,其疏散结果远好于传统的沉淀池,出水水质精良,出水悬浮物和浊度靠近于零,可直接回用,实现了污水资源化。

2、膜的高效截留作用,使微生物完全截留在生物反响器内,实现反响器水力停顿时间(HRT)和污泥龄(SRT)的完全疏散,运行控制机动稳固。

3、由于MBR将传统污水处理惩罚的曝气池与二沉池合二为一,并代替了三级处理惩罚的全部工艺办法,因此可大幅镌汰占地面积,节流土建投资。

4、利于硝化细菌的截留和繁殖,体系硝化服从高。通过运行方法的改变亦可有脱氨和除磷成果。

5、由于泥龄可以非常长,从而大大进步难降解有机物的降解服从。

6、反响器在高容积负荷、低污泥负荷、长泥龄下运行,剩余污泥产量极低,由于泥龄可无穷长,理论上可实现零污泥排放。

7、体系实现PLC控制,操纵管理方便。

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MBR工艺有哪些构成?

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通常提到的膜 - 生物反响器实际上是三类反响器的总称:

①曝气膜 - 生物反响器 (Aeration Membrane Bioreactor, AMBR) ;

②萃取膜 - 生物反响器( Extractive Membrane Bioreactor, EMBR );

③固液疏散型膜 - 生物反响器( Solid/Liquid Separation MembraneBioreactor, SLSMBR, 简称 MBR )。

曝气膜

曝气膜--生物反响器(AMBR)采取透气性致密膜(如硅橡胶膜)或微孔膜(如疏水性聚合膜),以板式或中空纤维式组件,在保持气体分压低于泡点( Bubble Point)环境下,可实现向生物反响器的无泡曝气。

该工艺的特点是进步了打仗时间和传氧服从,有利于曝气工艺的控制,不受传统曝气中气泡巨细和停顿时间的因素的影响。

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萃取膜

萃取膜--生物反响器,又称为EMBR(Extractive Membrane Bioreactor)。由于高酸碱度或对生物有毒物质的存在,某些产业废水不宜采取与微生物直接打仗的要领处理惩罚;当废水中含挥发性有毒物质时,若采取传统的好氧生物处理惩罚进程,污染物轻易随曝气气流挥发,产气愤提征象,不但处理惩罚结果很不稳固,还会造成大气污染。

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为了办理这些技能困难,英国粹者Livingston研究开辟了EMB。废水与活性污泥被膜离隔来,废水在膜内活动,而含某种专性细菌的活性污泥在膜外活动,废水与微生物不直接打仗,有机污染物可以通过选择性透过膜被另一侧的微生物降解。

由于萃取膜两侧的生物反响器单位和废水循环单位是各自独立,各单位水流相互影响不大,生物反响器中营养物质和微生物生存条件不受废水水质的影响,使水处理惩罚结果稳固。体系的运行条件如HRT和SRT可分别控制在最优的范畴,维持最大的污染物降解速率。

固液疏散型膜

固液疏散型膜--生物反响器是在水处理惩罚范畴中研究得最为遍及深入的一类膜--生物反响器,是一种用膜疏散进程代替传统活性污泥法中二次沉淀池的水处理惩罚技能。其通过膜组件将固体有机物回流至反响器中,再将处理惩罚过的有机水倾轧。膜疏散生物反响器的范例可以根据膜组件与生物反响器位置举行分类有一体式膜生物反响器、分置式膜生物反响器、复合式膜生物反响器。

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在传统的废水生物处理惩罚技能中,二次沉淀池中的泥水疏散靠重力作用完成的,其疏散服从依靠于活性污泥的沉降性能,沉降性越好,泥水疏散服从越高。而污泥的沉降性取决于曝气池的运行状态,改进污泥沉降性必须严格控制曝气池的操纵条件,这限定了该要领的实用范畴。由于二沉池固液疏散的要求,,曝气池的污泥不能维持较高浓度,一样平常在 1.5~3.5g/L左右,从而限定了生化反响速率。水力停顿时间(HRT)与污泥龄(SRT)相互依靠,进步容积负荷与低落污泥负荷每每形成抵牾。体系在运行进程中还产生了大量的剩余污泥,其处理用度占污水处理惩罚厂运行用度的25% ~40% 。传统活性污泥处理惩罚体系还轻易出现污泥膨胀征象,出水中含有悬浮固体,出水水质恶化。

针对上述题目,MBR将疏散工程中的膜疏散技能与传统废水生物处理惩罚技能有机连合,大大进步了固液疏散服从;并且由于曝气池中活性污泥浓度的增大和污泥中殊效菌(特别是上风菌群)的出现,进步了生化反响速率;同时,通过低落F/M比镌汰剩余污泥产生量(乃至为0),从而根本办理了传统活性污泥法存在的很多突出题目。

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MBR工艺有哪些范例?

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根据膜组件和生物反响器的组合方法,可将膜--生物反响器分为分置式、一体式以及复合式三种根本范例。(以下讨论的均为固液疏散型膜--生物反响器)

分置式

把膜组件和生物反响器离开设置。

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生物反响器中的殽杂液经循环泵增压后打至膜组件的过滤端,在压力作用下殽杂液中的液体透过膜,成为体系处理惩罚水;固形物、大分子物质等则被膜截留,随浓缩液回流到生物反响器内。

一体式

把膜组件置于生物反响器内部。进水进入膜--生物反响器,此中的大部分污染物被殽杂液中的活性污泥去除,再在外压作用下由膜过滤出水。

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这种情势的膜--生物反响器由于省去了殽杂液循环体系,并且靠抽吸出水,能耗相对较低;占地较分置式更为紧凑,比年来在水处理惩罚范畴受到了特别存眷。但是一样平常膜通量相对较低,轻易产生膜污染,膜污染后不轻易洗濯和调换。

复合式

情势上也属于一体式膜--生物反响器,所差别的是在生物反响器内加装填料,从而形成复合式膜--生物反响器,改变了反响器的某些性状。

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MBR有什么组合工艺?

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为了使废水到达更好的净化结果,常常将A2O工艺和MBR工艺组合成新的体系。

A2O-MBR工艺

焦化废水是炼焦、高温干馏、煤气净化和采取等进程中产生的,含有挥发酚、多环芳烃、氧、硫、氮杂环化合物等特点,以及高COD值、高酚值和高含量的氨氮。

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固然A2O工艺处理惩罚焦化废水是最有效且应用遍及的要领之一。然而,这一进程的出水很难到达国度污水综合排放标准。A2O-MBR组合工艺的出现,利用膜进程的上风来进一步改收支水水质。

A2O\A-MBR工艺

A2O/A-MBR工艺常用于脱氮除磷,该工艺是在A2O工艺的底子上再设一级缺氧池,废水颠末碳膜完成生物脱氮除磷后,再利用第二缺氧池举行内源反硝化,进一步去除TN,之后,再利用膜池的好氧曝气作用保障出水。

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AO-MBR工艺

在AO-MBR体系中,被隔除了悬浮物和杂物的废水流入调治池,均衡水质水量,然后进入沉淀池举行固液疏散。上流清夜流入MBR处理惩罚池,MBR处理惩罚池计划为AO体系:在前段,进段的会流水充实殽杂举行生物反硝化脱氮,在后段举行生物降解和硝化,同时加碱,处理惩罚后的废水直接排放。

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3A-MBR工艺

3A-MBR工艺是将膜生物反响器技能与传统的厌氧、缺氧、好氧工艺连合的新工艺,常常用在脱氮除磷废水的净化,突出特点与生物除磷脱氮进程相互促进,使整个体系除磷脱氮和去除有机物的服从到达最大化结果。

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技能特点

充实进步膜反响池高浓度活性污泥,促进形成上风硝化菌群落,进步硝化服从,使氨氮去除彻底;通过主动控制,优化膜生物反响器排泥时间,公道控制泥龄,进步体系内生长迟钝硝化菌、反硝化菌和其他专性生化菌的浓度,进步有机物和除磷脱氮的结果; 实现好氧排泥,克制磷的二次开释,进步磷去除率。

A(2A)O-MBR工艺

A(2A)O-MBR工艺采取的工艺流程依次为厌氧、第一段缺氧、第二段缺氧、好氧和膜池。气特点是在A2O-MBR工艺中设置两段缺氧区,通过控制进水和回流点调治两段缺氧区的成果。

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进水方法采取厌氧区和第一缺氧区两点进水。回流方法采取三级两点回流,第一级是膜池殽杂液回流到好氧去前端;第二级是好氧区殽杂液分别回流到第一缺氧区和第二缺氧区;第三极是第一缺氧区的殽杂液混流到厌氧区。

SBR-MBR工艺

SBR-MBR工艺是将SBR和MBR相连合形成的一种工艺,具有两者的长处。SBR是一种改进型的活性污泥处理惩罚工艺,利用膜组件的截留过滤作用,反响中的微生物可以最大限度的繁殖,利于硝化细菌的生长,污泥的生物活性高、吸附和降解有机物本领强。

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SBR-MBR工艺有进水、厌氧、好氧、沉淀五个体系,SBR和MBR的事变方法为生物脱磷除氮提供条件,还可以根据处理惩罚差别废水的必要举行控制,利用膜疏散排水,进步废水的净化服从,还节流了时间。

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