MBR汙水處(chù)理工藝研究
來源:科柏(bǎi)盛環保 發布時間:2020-07-06
隨著時代的發展,科技的進(jìn)步,越來越多的高新(xīn)技術被應用於當前(qián)的汙水(shuǐ)處(chù)理技術之中,提升了(le)汙水處理的質量與汙水處理的效(xiào)率。其(qí)中,MBR汙水(shuǐ)處理工藝,其出(chū)水水質較高,同時也能夠(gòu)解決汙泥處理的問(wèn)題,受到了越來越多人的廣泛關注。本文作者根據自身對於MBR汙水處理工藝研究多年的實際(jì)經驗,對(duì)MBR汙水(shuǐ)處理技(jì)術進行了詳細(xì)的(de)分析與論述,並給出MBR汙水處理工藝的具體(tǐ)優勢,希(xī)望能夠對MBR汙水處理工藝的應用起到一定的促進作用。
關鍵詞:MBR;汙水處理;工藝;研究
引(yǐn)言(yán):
在進(jìn)行MBR汙水處理工藝的研究時,應該從MBR汙水處理工藝的概要入手,分析MBR汙水處理工藝的工作(zuò)機理以及工作(zuò)形式,從而找到MBR汙水處理工藝相比(bǐ)於傳統汙水處理工藝的優勢(shì),從(cóng)而提升(shēng)汙水處理的效(xiào)率與質量,促進(jìn)MBR汙水處理工藝在(zài)我國汙水處理行(háng)業的深(shēn)入推廣與應用。
一、MBR汙水處理工(gōng)藝(yì)的整體概(gài)要
MBR汙水處理技術的全稱為膜(mó)生物反應器汙水處理技術,是將高效膜汙(wū)水分離技術(shù)和傳統的(de)活性汙染物分離技(jì)術進行有機結合的汙水處理方法,這種汙(wū)水處理技術的優勢在於,能夠將所有汙水之中蘊涵的微生物截留在生(shēng)物反應器之上,從而提升生物反應器的汙泥(ní)濃度(dù)。從理論分(fèn)析的角度來(lái)看,汙(wū)泥的濃度和泥齡(líng)沒(méi)有任何上限,可以進行無限的增長,從而使出水的有機汙染物(wù)的含量和濃度達到*低。在對(duì)MBR汙水處理工藝的應用(yòng)分析時可以(yǐ)看到,MBR汙水處理(lǐ)工藝可以有效的去(qù)除水中的氨元素和氮元素,對於工業廢水的處理效果極佳。與傳(chuán)統的生物處理工藝相比,MBR汙水處理技術處理後的水質較好,同時整套工藝(yì)設備的占地(dì)麵積(jī)較小(xiǎo),設備設置相對集中,更具有係統化和便捷化(huà)的管理方案,而(ér)且整套工藝還具(jù)備很大的優(yōu)化空間與升級潛力,其工藝技術具(jù)備廣闊的發展前景。我國對於MBR汙水處理(lǐ)工藝的研究起步較晚,然而由於我國對(duì)於先進技術的(de)重視,使MBR技術的發(fā)展(zhǎn)趨勢較為迅猛,並且MBR技術已經得到(dào)了部分(fèn)企業的實際應用。在(zài)2002年,MBR技術(shù)的開發被列為863重點科研攻關項目,是MBR技術在我國得到(dào)重視的*重要的標誌之一。MBR汙水處理技術在運行情況相(xiàng)同時,其生物反應器有著(zhe)較強的處理能力,能夠完(wán)全攔截粒徑大(dà)於0.22um的有機汙染物,同時在我國各個科(kē)技人員的研究之下,對於其參數(shù)進行了深入的分析和科學(xué)的建模,將有效驗證MBR技術的*優排泥時間和水力衝洗周期[1]。
二(èr)、MBR汙水處理工藝的(de)工作機理與工作形式
MBR汙水處理技術主要是由反應器的池體、生物膜組件、風力曝氣係統以及連接係(xì)統(tǒng)的管道閥門組成。一旦汙水之中的有機物通過池體,其內部就會發生整體的微生物降解反應,從而使汙水水質得到總體淨化(huà)。而生物膜(mó)的主要功能在於,將汙染物之中的(de)大分子(zǐ)、細菌(jun1)、活(huó)性的有機物(wù)截留在反應器之中,從而使出水(shuǐ)的水質量達到回收的參數標準,與(yǔ)此同時,也能夠確(què)保反應器之中汙泥濃(nóng)度的提升,從(cóng)而全麵提升生(shēng)化反應的速率。
MBR的生物膜分為有機膜和無機(jī)膜(mó)兩種膜類型。有機膜的整體造價較為(wéi)便宜,但是非常容易受到汙染和(hé)損害。而無機膜(mó)的造價較為昂貴,能夠在(zài)多種不同的惡劣環境下作(zuò)業,其使用壽命也能得(dé)到一定的保證。MBR的生物膜組件是根據其在整個係統內的功能性不同劃分(fèn)的,包括分離性MBR,曝氣性MBR和萃取性MBR等等。MVR的分離組件有點(diǎn)類似傳統微生物(wù)處理技術之中的二次沉澱池,正因為MBR汙水處理技術的截留率過高,從而導致了生物反應器之中物生物濃(nóng)度較高,汙泥停留的時間也(yě)較(jiào)長,因此MBR汙水處理之後的水質較好[2]。而曝氣(qì)性的MBR組件能夠(gòu)通過透氣性的生物膜對於生物反應器進(jìn)行供氧,氧氣能夠完全被吸收和利用而不至形(xíng)成氣泡。萃(cuì)取用的MBR生物膜組件是采用(yòng)內裝的纖維束管的(de)矽管組成的,這些纖維束能夠有效的吸收沸水之中的汙(wū)染物,並通過微生物的吸附而達到降解作用。
從反應器與膜組建的結合形式不同,MBR汙水處理技術的生物反應器也可以分為分置式和一體式兩(liǎng)種組成形式。分置式形(xíng)式,顧名思(sī)義,即是生物(wù)膜(mó)組(zǔ)件與反應器的設置(zhì)方式是分開的,整個係統的驅動是通過(guò)加壓泵進行驅動。
分置式的優勢在於整個係統運行(háng)相對穩定和安全,操作也更加便(biàn)捷,膜的(de)清洗與更換也更加簡單,缺點(diǎn)在(zài)於對於動力的要(yào)求較高。一體式的形式是將膜組(zǔ)件放(fàng)在生物反應器之中,采用真空泵抽吸的形式來得到出水(shuǐ)。這種形式的處理方式運行消耗較低,然而在穩定性以(yǐ)及操作的便捷性上與分置式仍存在著一定的差距[3]。
三、MBR汙水處理工藝的優勢
(一)能夠有效的去(qù)除汙染物
MBR汙水處理工藝能夠全麵去除汙水之中的懸浮固(gù)體(tǐ)顆粒。其生物(wù)膜組件的膜的孔隙度(dù)較低,孔徑在0.01um左右,能夠將反應器之中的所有懸(xuán)浮(fú)物和汙泥進行全部(bù)攔截,同時其擁有著(zhe)良(liáng)好的固液分離效(xiào)果,對於懸浮物顆粒的截留率超(chāo)過百分之99,汙水的濁度處理也超過了百分之90,其出水的濁度可以與自來水(shuǐ)的濁度相提並論。由於生物膜組(zǔ)件的截留作用較好,使汙水(shuǐ)之中(zhōng)的活(huó)性汙泥全部都留存在反映其之中,反應器之中的淤泥濃度(dù)*高可以達到40-50g/L,也就降低了生物反應器的汙(wū)泥(ní)負(fù)載。MBR汙(wū)水處理工藝對(duì)於生(shēng)活汙水的COD去除率高達百分(fèn)之(zhī)94以上,BOD去除率(lǜ)高達百分之(zhī)96以上。這裏要注(zhù)意的是,在進(jìn)行汙水(shuǐ)處理時,要選擇孔隙(xì)度較為合適的膜組件(jiàn)進行汙水處理,同時,MBR汙水處理(lǐ)工藝也能(néng)夠對於多(duō)種細菌與病毒也有著較好的處理效果,從(cóng)而簡化汙水處理的工藝流程[4]。
(二)具有較高的靈活性與實用性
在汙水的處理之(zhī)中,傳統(tǒng)的(de)處理工藝整個流程(chéng)較長(zhǎng),設備的占用(yòng)空間較大,同時無法保證出水的水質能夠達到質量標準。然而MBR汙水處理工藝的流(liú)程較短,占地麵積更小(xiǎo),在進行汙水處理時,也更加靈活。在進(jìn)行(háng)水量控製時(shí),可以根據汙水處理的實際要求,進行(háng)生物(wù)膜組件的(de)增減,從而完成出水量的(de)靈活調整,整個過程極為簡單,操作(zuò)起來也非常方便。傳統的汙水處理流(liú)程之中,其(qí)固(gù)液分離技術在於使用二次沉澱池進行固體與(yǔ)液(yè)體的分離,然而這種方式容易導(dǎo)致汙泥的膨脹,而MBR汙水處理工藝不需要采用二次沉澱池既可以完成固液(yè)分離,大大降低了操作管理的複雜(zá)程度,使汙(wū)水處理(lǐ)工藝(yì)更具備實用性,而且MBR汙水處理技術能夠實現汙水處理的自動化(huà)控製,滿足了汙水處理企(qǐ)業對於汙水處理技術的自(zì)動化需求。
(三)解決了汙泥的處(chù)理問題
傳統的汙水處理工藝之中,對於汙泥(ní)的處理需要單獨進行(háng)工(gōng)藝設計,導致了整個工藝流程過於繁瑣,無法提升汙水處(chù)理效率(lǜ)的情況。而MBR汙水處理工藝,能夠將汙(wū)泥全部留在反應器之中,從而降低汙泥的負(fù)載。反應器之中的營養物質較為匱乏,汙泥之中的微生物處在於內源的呼吸區域(yù),汙(wū)泥的產率極低,導致了剩餘汙泥的(de)產量(liàng)極少,SRT得到了有效的延(yán)長。MBR汙水處理工藝之中的剩餘汙泥濃度極高,在處理時可以不用進行汙泥的濃縮操作就可以直接進行脫水,如此即節省了汙泥處理的流程,而且也提升了(le)汙泥處(chù)理的效率,降低了汙水處理工藝的造價,解決了汙(wū)泥處理(lǐ)的問題。相關數據表明,在進行(háng)生活汙水的處理時,MBR的*優(yōu)排泥時(shí)間(jiān)應該在35天左右。
四、結束語
MBR汙水處理(lǐ)工藝是(shì)一種有著高(gāo)實用性和(hé)靈活性的汙水處理技術。本文以MBR汙水處理技(jì)術的整體(tǐ)概(gài)要作(zuò)為切(qiē)入點(diǎn),深入而又詳盡的分析了MBR汙水處理工藝的工作機(jī)理與工(gōng)作形式,並對於MBR汙水處理工藝(yì)的優勢進行了詳細論(lùn)述,從而改良和優化(huà)當前汙水處理使用的形式與方法,促進MBR汙水處理工藝在我國各個汙水處理企業的深入推廣與應用。