生物膜MBR反應(yīng)器處理市政污水的試驗(yàn)研究論文
摘 要：采用生物膜MBR反應(yīng)器處理市政污水的試驗(yàn)研究，依托遼陽(yáng)污水處理廠進(jìn)行市政污水的實(shí)驗(yàn)，針對(duì)生活污水，探索此運(yùn)行方式的可行性，并考察不同污泥濃度條件下膜通量的維持情況。試驗(yàn)結(jié)果表明：整個(gè)系統(tǒng)出水穩(wěn)定，水質(zhì)良好,符合《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB 18918-2002中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的A標(biāo)準(zhǔn)且具有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力。
關(guān)鍵詞：提標(biāo)改造；生物膜MBR反應(yīng)器；市政污水；
前言
遼陽(yáng)市中心區(qū)污水處理廠2004年10月正式運(yùn)行。污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模為20萬(wàn)m3/d，采用前置厭氧段的普通曝氣活性污泥法，出水執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。污水經(jīng)過(guò)二級(jí)處理后通過(guò)南排明渠排入下游的柳壕河。遼陽(yáng)市決定對(duì)污水處理廠進(jìn)行升級(jí)改造，以減少城市污水排放對(duì)南排明渠、柳壕河及太子河造成的污染,提出要求于2009年7月1日起，省內(nèi)所有市級(jí)污水處理廠均執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB 18918-2002中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的A標(biāo)準(zhǔn)。
本項(xiàng)目試驗(yàn)采用膜生物反應(yīng)器（MBR）技術(shù)，依托遼陽(yáng)市中心污水處理廠進(jìn)行，通過(guò)本工程的實(shí)施和研究，較系統(tǒng)地總結(jié)并提出膜生物反應(yīng)器處理技術(shù)處理遼陽(yáng)城市污水的應(yīng)用，滿(mǎn)足不斷提高的水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)，為遼陽(yáng)市中心廠污水處理乃至全國(guó)市政污水處理廠的升級(jí)改造和新建提供技術(shù)支持，從而為污水處理和生態(tài)環(huán)境的改善帶來(lái)良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
1 工藝進(jìn)水水質(zhì)及流程
1.1 水質(zhì)
試驗(yàn)進(jìn)水水質(zhì)以遼陽(yáng)污水廠近年來(lái)進(jìn)水水質(zhì)平均值,并參考相關(guān)規(guī)范要求確定。
進(jìn)水水質(zhì)
1.2 工藝流程
根據(jù)遼陽(yáng)污水廠現(xiàn)有工藝流程，試驗(yàn)選用A2/O與MBR結(jié)合的工藝，工藝流程如下：
預(yù)處理后市政廢水→厭氧區(qū) → 缺氧區(qū) → 好氧區(qū) → 膜區(qū) → 產(chǎn)水箱
1.3 工藝參數(shù)
1.3.1 A2/O系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)
試驗(yàn)裝置由多相組合膜生物反應(yīng)器和移動(dòng)式中央控制室組成，兩個(gè)外形尺寸為6m*1.1m*2m（長(zhǎng)×寬×高）的反應(yīng)器，其內(nèi)部分格，厭氧段尺寸為3.5m*1.1m*2m（長(zhǎng)×寬×高），好氧一段尺寸為6m*1.1m*2m（長(zhǎng)×寬×高），中間沉淀段尺寸為2m*1.1m*2m（長(zhǎng)×寬×高）；好氧二段及膜分離段尺寸為6m*1.1m*2m（長(zhǎng)×寬×高）。
其中：厭氧段容積：7.7m3；中沉池容積：4.4m3；好氧區(qū)容積：25m3；膜區(qū)容積：1.5m3。
1.3.2 MBR系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)
膜材質(zhì)：PVDF
膜孔徑：0.1μm
通量：8-14 L/m2h
產(chǎn)水時(shí)間：8min
停止時(shí)間：1min
上層膜架、下層膜架各設(shè)一根均勻曝氣管；下層膜架多設(shè)一根震蕩吹掃曝氣管。污泥回流比：1~3倍回流至曝氣池
2 影響系統(tǒng)運(yùn)行的指標(biāo)分析
選取污水處理廠運(yùn)行開(kāi)始后半年為一個(gè)周期的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,影響該系統(tǒng)正常運(yùn)行的兩個(gè)重要指標(biāo)分別是污泥濃度(MLSS)與跨膜壓差(TMP)。
2.1 MLSS的變化
好氧池與MBR池中MLSS的變化。我們可以看出,好氧池與膜池污泥濃度同步變化但始終低于膜池,在為期半年的運(yùn)行周期中,污泥濃度的變化可分為四個(gè)階段。第一階段,勻速增長(zhǎng)期,為了保證膜池中有較高的污泥濃度,通過(guò)控制排泥量使污泥濃度穩(wěn)步增加,經(jīng)過(guò)兩個(gè)多月的穩(wěn)定運(yùn)行后,MLSS達(dá)到10 000 mg/L左右;第二階段穩(wěn)定期,當(dāng)膜池的污泥濃度達(dá)到要求數(shù)值時(shí),即進(jìn)入相對(duì)穩(wěn)定的一段時(shí)期;第三階段,快速增長(zhǎng)期,減小排泥量,使污泥濃度快速增長(zhǎng)達(dá)到較高數(shù)值;第四階段,衰退期,降低污泥濃度至一定數(shù)值。
2.2 TMP的變化
TMP是隨著時(shí)間的`變化情況。運(yùn)行初期,TMP在最初的1個(gè)多月增加較快,隨著通量的不斷提高,TMP因?yàn)槟さ慕亓粑阶饔靡部焖偕仙?此后,TMP穩(wěn)定在40~50 kPa,這一階段,通量會(huì)明顯降低,原因是膜的綜合污染,膜的堵塞是造成通量降低的主要因素。
3 組合工藝對(duì)污染物的去除效果分析
3.1COD的去除情況
裝置COD去除曲線如下圖（mg/L）：
由數(shù)據(jù)表及曲線圖可以看出，試驗(yàn)期間，進(jìn)水的COD在250～500mg/L之間，350mg/L左右居多，出水COD在40～50mg/L之間，40mg/L左右居多，COD的穩(wěn)定去除率在87％左右。
3.2 膜性能考察
在試驗(yàn)期間膜的通量非常穩(wěn)定，未見(jiàn)過(guò)膜壓差上升，出水泵頻率始終維持在22Hz以下，肉眼觀測(cè)也未見(jiàn)膜表面有明顯的污染情況。
4 結(jié)論
1)試驗(yàn)裝置的在試驗(yàn)期間，系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)，出水水質(zhì)良好——優(yōu)于試驗(yàn)預(yù)期的目標(biāo)水質(zhì)；
2)試驗(yàn)中水解酸化徹底、硝化、反硝化過(guò)程進(jìn)行完全，COD、氨氮、磷及色度等污染物的去除效果明顯，具有較高的去除率；
3)生化系統(tǒng)啟動(dòng)較快，生物種群豐富；
4)試驗(yàn)所采用的工藝流程及運(yùn)行參數(shù)非常適合遼陽(yáng)污水處理廠的污水處理。
參考文獻(xiàn)：
[1]楊琦,尚海濤,楊春,等.A/O—MBR工藝處理城市污水的研究中國(guó)給水排水,2006,22(7):101~104
【生物膜MBR反應(yīng)器處理市政污水的試驗(yàn)研究論文】相關(guān)文章：
2.關(guān)于生物膜法技術(shù)在污水處理中的有效應(yīng)用論文
4.污水處理工藝論文