MBR膜地埋式一體化污水處理裝置
填料對(duì)曝氣生物濾池效能的影響
1、填料粒徑的影響
填料粒徑對(duì)曝氣生物濾池的處理效能和運(yùn)行周期都有重要影響，填料粒徑越小時(shí)處理效果越好，但填料粒徑較小時(shí)，濾池容易堵塞，運(yùn)行周期相對(duì)較短，需頻繁反沖洗，且不易發(fā)揮填料深層的作用因此曝氣生物濾池選用填料需要同時(shí)考慮濾池的處理效能和運(yùn)行周期，根據(jù)濾池進(jìn)水水質(zhì)和處理要求進(jìn)行優(yōu)化選擇。
2、填料的密度
生物濾池填料的密度大小關(guān)系到生物濾池反沖洗強(qiáng)度的大小，密度越大，反沖洗強(qiáng)度越大，則需要的能量消耗越大；因此在選擇生物濾池填料時(shí)，需測(cè)定各種填料的密度。
3、填料層高度
濾層高度與出水水質(zhì)有關(guān)，在一定范圍內(nèi)，增加濾層高度可提高濾池的處理效果保證出水水質(zhì)，但同時(shí)增加的污水提升揚(yáng)程和反沖洗強(qiáng)度，將導(dǎo)致能耗升高。
MBR膜地埋式一體化污水處理裝置新型填料——生物陶粒
1生物陶粒的種類
① 球形輕質(zhì)陶粒：采用粘土(主要成分為偏鋁硅酸鹽)為主要原料，加入適當(dāng)化工原料作為膨脹劑，經(jīng)高溫?zé)贫?。此陶粒易于微生物生長(zhǎng)，掛膜快，與廢水中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)接觸后，傳遞速率高，吸附氧化速度快，處理效率高。
② 粉煤灰陶粒：粉煤灰陶粒一般呈球形，表面粗糙堅(jiān)硬，內(nèi)有許多微孔，呈蜂窩狀。粉煤灰陶粒及制品的優(yōu)勢(shì)主要在于性能優(yōu)良、經(jīng)濟(jì)效益好、施工適應(yīng)性強(qiáng)和應(yīng)用范圍廣等四個(gè)方面。
③ 納米改性陶粒：納米粉末顆粒分散相具有大的比表面積和強(qiáng)的界面效應(yīng)，附著于陶粒填料表面和內(nèi)部孔隙表面，為反應(yīng)器的掛膜和啟動(dòng)提供高的粗糙度，從而提高細(xì)菌的增殖速度和生物膜的形成速度。
④ 韓國(guó)EPP填料：該填料是通過(guò)把聚丙烯樹(shù)脂粉和粉末活性炭按照一定的比例混合之后形成含活性炭的母料，再將該母料經(jīng)過(guò)擠壓膨脹制造出膨脹聚丙烯填料。由于填料中含有粉末活性炭，因此具有較強(qiáng)的有機(jī)物吸附能力以及適合微生物生長(zhǎng)的多孔性。
⑤ 污水廠污泥及河道底泥類填料：以污水廠污泥或河道底泥為主要原料，以粘土、水玻璃為添加劑，制備的新型污泥填料。其對(duì)氨氮、COD、濁度等去除效果均優(yōu)于普通陶粒，符合生物膜載體的要求，并開(kāi)創(chuàng)了污泥資源化的又一途徑。
適用于生物濾池填料的性能指標(biāo)
一般應(yīng)用于BAFs的陶粒，選擇的依據(jù)是：
1、粒徑5mm以上（粒徑越小，越產(chǎn)生堵塞）；
2、堆積密度一般在500~800kg/m³之間（不可漂浮在水面上，并且取決于BAFs的上流速度）；
3、吸水率越高越好；
4、有一定的抗壓強(qiáng)度（2.5Mpa以上即可）；
5、球度系數(shù)在0.95以上；
6、顏色不是確定陶粒質(zhì)量好壞的標(biāo)準(zhǔn)；
7、比表面積好是8.0㎡/g(越大越好)；
8掉渣率小于0.5%；
9、鹽酸可溶率小于1%。
生物污泥陶粒
“污泥生物陶粒”生產(chǎn)技術(shù)，成功地制備出了新型曝氣生物濾池填料——污泥生物陶粒。
在研究中發(fā)現(xiàn)，污泥生物陶粒同商業(yè)陶粒相比具有空隙率高、比表面積高、對(duì)廢水的處理效率高的特點(diǎn)。
另外，由于在污泥中含有多種微量元素，對(duì)微生物的生長(zhǎng)具有很好的促進(jìn)作用，因此易于掛膜，對(duì)工業(yè)廢水和生活污水等具有更高的脫氮除磷和COD的去除效率。
污泥生物陶粒內(nèi)部孔隙異常發(fā)達(dá)，同時(shí)存在骨架之間的300~600μm的大孔和骨架內(nèi)部的30 ~50μm的小孔。骨架之間的大孔可以為厭氧或者兼氧微生物的生長(zhǎng)提供環(huán)境，并且提高陶粒的比表面積，骨架內(nèi)部的小孔與外部大空基本上沒(méi)有連通，主要起到降低陶粒自重的作用。
此種污泥生物陶粒在微觀結(jié)構(gòu)上進(jìn)一步證明了符合BAF的填料的要求。
該項(xiàng)科研成果已經(jīng)在山東東信環(huán)保設(shè)備工程有限公司成功地實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，其生產(chǎn)能力達(dá)到了兩條生產(chǎn)線的規(guī)模，已經(jīng)生產(chǎn)出了適用于曝氣生物濾池的性能良好的污泥生物陶粒。
MBR膜地埋式一體化污水處理裝置污水與從沉淀池回流的污泥首先進(jìn)入?yún)捬醭?，在此污泥中的聚磷菌利用原污水中的溶解態(tài)有機(jī)物進(jìn)行厭氧釋磷；然后與好氧末端回流的混合液一起進(jìn)入缺氧池，在此污泥中的反硝化菌利用剩余的有機(jī)物和回流的硝酸鹽進(jìn)行反硝化作用脫氮；脫氮反應(yīng)完成后，進(jìn)入好氧池，在此污泥中的硝化菌進(jìn)行硝化作用將廢水中的氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽,同時(shí)聚磷菌進(jìn)行好氧吸磷，剩余的有機(jī)物也在此被好氧細(xì)菌氧化，后經(jīng)沉淀池進(jìn)行泥水分離，出水排放，沉淀的污泥部分返回厭氧池，部分以富磷剩余污泥排出。
AAO法的特點(diǎn)：
1）AAO法在去除有機(jī)碳污染物的同時(shí)，還能去除污水中的氮和磷，與普通活性污泥法二級(jí)處理后再進(jìn)行深度處理相比，不僅投資少、運(yùn)行費(fèi)用低，而且沒(méi)有大量的化學(xué)污泥，具有良好的環(huán)境效益。
2）在厭氧段，污水中的BOD5或COD有一定程度的下降，氨氮濃度由于細(xì)胞的合成也有一些降低，但硝酸鹽氮沒(méi)有變化，磷的含量卻由于聚磷菌的釋放而上升在缺氧段，污水中有機(jī)物被反硝化菌利用為碳源，因此BOD5或COD繼續(xù)降低，磷和氨氮濃度變化較小，硝酸鹽則因?yàn)榉聪趸饔帽贿€原成N2，濃度大幅度下降在好氧段，有機(jī)物由于好氧降解會(huì)繼續(xù)減少，磷和氨氮的濃度會(huì)因硝化和聚磷菌攝磷作用，以較快的速率下降，硝酸鹽氮含量卻因消化作用而上升。
3）AAO法是厭氧、缺氧、好氧交替運(yùn)行，可以達(dá)到同時(shí)去除有機(jī)物、脫氮和除磷多重目的，而且這種運(yùn)行條件使絲狀菌不易生長(zhǎng)繁殖，避免了常規(guī)活性污泥法經(jīng)常出現(xiàn)的污泥膨脹問(wèn)題。AAO工藝流程簡(jiǎn)單，總水力停留時(shí)間少于其他同樣功能的工藝，并且不用外加碳源，厭氧和缺氧段只進(jìn)行緩速攪拌，運(yùn)行費(fèi)用較低
AAO法的缺點(diǎn)：
受到泥齡、回流污泥中溶解氧和硝酸鹽氮的限制，除磷效果不是十分理想，同時(shí)，由于脫氮效果取決于混合液回流比，而AAO法的回流比不宜過(guò)高（一般不超過(guò)200%），因此脫氮效果不能滿足較高要求。
MBR工藝介紹
膜—生物反應(yīng)器（MBR），是膜分離與生物處理技術(shù)組合而成的污水生物處理新工藝，這種反應(yīng)器綜合了膜處理技術(shù)和生物處理技術(shù)帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)，它利用膜分離設(shè)備將生化反應(yīng)池中的活性污泥和大分子物質(zhì)截留住，省掉二沉池，截留的活性污泥混合液中微生物絮體和較大分子有機(jī)物，停留在生物反應(yīng)器內(nèi)，使生物反應(yīng)器內(nèi)獲得高生物濃度，并延長(zhǎng)有機(jī)固體停留時(shí)間，因此，膜—生物反應(yīng)器工藝通過(guò)膜分離技術(shù)大大強(qiáng)化了生物反應(yīng)器的功能。另外，MBR占地面積小，幾乎不排剩余污泥，具有較高的抗沖擊能力。
