MBR汙水處理工藝研究
來源:科(kē)柏盛環保 發布時間(jiān):2020-07-06
隨著時(shí)代的發展,科技的進步,越來越多的高新技術被應(yīng)用於當前(qián)的汙水處理技術之中,提升了汙水(shuǐ)處理的質量與汙水處理的效率。其中,MBR汙水處理工藝,其出水水質較高,同時(shí)也能夠解決汙泥處理的問題(tí),受到了越來越多(duō)人的廣泛關(guān)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經驗,對MBR汙水處理技術進行了詳細的分析(xī)與論述,並給出MBR汙水處理(lǐ)工藝的具體優勢,希望能夠對MBR汙(wū)水處(chù)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
引言:
在進行MBR汙(wū)水處理工藝的研究時(shí),應該從MBR汙水處理工藝的概(gài)要入手,分析MBR汙水處理工藝的工作機理以及工作形式,從而找到(dào)MBR汙水處理工藝相比(bǐ)於傳統汙水(shuǐ)處(chù)理工(gōng)藝的優勢(shì),從而提升汙(wū)水處理的效率與質量,促進MBR汙水處(chù)理工藝在(zài)我(wǒ)國汙(wū)水(shuǐ)處理行業的(de)深入推廣與應(yīng)用(yòng)。
一、MBR汙水處(chù)理工藝的(de)整(zhěng)體概要
MBR汙水處理技術的全稱為膜生物反(fǎn)應器汙水處理技術,是將高效膜汙(wū)水分離技(jì)術(shù)和傳統的活性汙染物分離技術進行有機結合的汙水(shuǐ)處理方法,這種汙水處理技術的優勢在於,能夠將所有汙(wū)水之中蘊涵的微生物截留在生物反應器(qì)之上,從而提升生物反應器的汙泥濃度(dù)。從理論(lùn)分析的角度來看,汙泥的濃度和泥齡沒有任何(hé)上限,可以進行無限的增長(zhǎng),從而使出水(shuǐ)的有(yǒu)機汙染物的含量和濃度達到*低。在對MBR汙水處理工藝的應用分析時可以看到,MBR汙水(shuǐ)處理工藝可以(yǐ)有效的去除水中的氨元(yuán)素和氮元素,對於工業廢水的處理效果極佳。與傳統的生物處理工藝(yì)相比(bǐ),MBR汙水處理技術處理後的水質較好,同時整套工藝設備的占地麵積較小,設備設置(zhì)相(xiàng)對集中,更具有係統化和便捷化(huà)的管理方案,而且整套工藝還具備很大的優化空間與升級潛力,其工藝技術具備廣闊(kuò)的(de)發展前景。我國(guó)對於MBR汙(wū)水處理工藝的研究起步較晚,然而由於我國對於先進技術的重視(shì),使MBR技術的發展趨勢(shì)較為(wéi)迅猛,並且MBR技術(shù)已經得到了部分企業的實際應用。在2002年,MBR技術的開發被列為863重點科研攻關項目,是MBR技術在我國得到重視的*重(chóng)要的標誌之一。MBR汙水處理技術(shù)在運行情況相同時,其生物反應器有著較強的處理能力,能夠完全攔截粒徑大於(yú)0.22um的有機汙(wū)染物,同時在我國各(gè)個科技人員的研究之下,對於其參數進行了深入的(de)分析和科學的建模,將(jiāng)有效驗證MBR技術的*優排泥時間和水力衝洗周期[1]。
二、MBR汙水處理工藝(yì)的工(gōng)作機理與工作形式
MBR汙水處理技術主要(yào)是由反應器(qì)的池體、生(shēng)物膜組件(jiàn)、風力曝氣係統以及連接係統(tǒng)的管道閥門組成。一旦汙水之中(zhōng)的有機物通過池體,其內部就(jiù)會發生整體的(de)微生物降解反應,從而使汙水水質得到總體(tǐ)淨化。而(ér)生物膜的主要功能在於,將(jiāng)汙(wū)染物之中的大分子、細菌、活性的有機物截留在反應器(qì)之中,從而使出水的水質量達到回收的參數標準,與此同時,也(yě)能夠確保反(fǎn)應器之中汙(wū)泥濃度的提升(shēng),從而全麵提升生化反應的(de)速(sù)率。
MBR的生物膜分為有機膜和無機膜(mó)兩種膜類型。有機(jī)膜的整體造價較為便(biàn)宜,但是非常容易受到汙染和損害(hài)。而無機膜的造價較為昂貴,能夠在多種不同的惡劣環境下作業,其使用壽命(mìng)也能得到一定的保證。MBR的生(shēng)物膜組件是根據其在整個係(xì)統內(nèi)的功能性不(bú)同劃分的,包括分離(lí)性(xìng)MBR,曝(pù)氣性MBR和萃取性MBR等等。MVR的分離(lí)組(zǔ)件有(yǒu)點類似傳統微生(shēng)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(liú)率過高(gāo),從而導致(zhì)了生物(wù)反應器之中物生物濃度較高,汙泥停留的時間也較長,因此MBR汙水處理(lǐ)之後的水質較好[2]。而曝(pù)氣性的MBR組件能夠通過透氣性(xìng)的生物膜對於生物反應器進行(háng)供氧,氧氣能夠完全被吸收和利用而不至形成氣泡。萃取用的MBR生(shēng)物膜組件(jiàn)是采用內裝的纖維束管的矽(guī)管組成的(de),這些纖維束能夠有效的吸收沸水之中的汙染物,並通過微生物(wù)的吸附而達(dá)到降解作(zuò)用。
從反應器與膜組建的結合形式不同,MBR汙水處理技術(shù)的生物反應器也可(kě)以分為分置式和一體式(shì)兩種組成形式。分置式形式,顧名思義,即是生物膜組件與反應器的設(shè)置方式是分開(kāi)的,整個係統的驅動是通過加壓泵進行驅動。
分置式的優勢(shì)在於整個係統運行相對穩定(dìng)和安全,操作也更加便捷,膜的清洗與更換也更加簡單,缺點在於對於動力的要求較高。一體式的形式是將膜組件放在生物反應器之中,采用真空泵抽吸的形式來得到出水。這種形式的處理方式運行消耗較低,然而在穩定性以及操作的便捷性上(shàng)與分置式仍存在著一定的(de)差距[3]。
三、MBR汙水處理工藝的(de)優勢
(一(yī))能夠有效(xiào)的去(qù)除汙染物(wù)
MBR汙水(shuǐ)處理工(gōng)藝能夠全麵去除汙水之中的懸浮固體(tǐ)顆粒。其生物(wù)膜組件的膜的孔隙(xì)度較低,孔徑在(zài)0.01um左右,能夠將反應器之中(zhōng)的所有懸浮物和(hé)汙泥進行全(quán)部攔截,同(tóng)時(shí)其擁有著良好(hǎo)的固液分離效果,對於懸(xuán)浮物顆粒的截留率超過百分之99,汙水的濁度處理也超過了(le)百分之90,其出(chū)水的濁度可以與自來水的濁度相提並論。由於生物膜組件的截留作用較好,使(shǐ)汙水之中的活性汙泥全部都留存在反映其之中,反應器之中的淤泥濃度*高可以(yǐ)達到40-50g/L,也就降低了生物反應器的汙泥負載。MBR汙水處理工藝對於生活汙水(shuǐ)的COD去(qù)除率高達(dá)百分之94以上,BOD去除率高(gāo)達百分之96以上(shàng)。這裏要(yào)注意的是,在進行汙水處理(lǐ)時(shí),要選擇孔隙度較為合適的膜組件進行汙水處理,同時,MBR汙水處理(lǐ)工藝也能夠對於多種細菌與病毒也有著較好(hǎo)的處理效果,從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(wū)水的處理之中,傳統的處理工藝整個(gè)流程較長,設備的占用空間較大,同時無法保證出水的水質能夠達到(dào)質量標準。然(rán)而MBR汙水處理工藝的(de)流程較短,占(zhàn)地麵積(jī)更小,在進行汙水處(chù)理時,也更加靈活。在進行水量控製時,可以(yǐ)根據汙水處理的實際要求,進行(háng)生物膜組件的增減,從(cóng)而完成出水量的靈活(huó)調整,整個過程(chéng)極為簡單,操作起來也非常方便(biàn)。傳統的汙水處理流程之中,其固液分離技術在於使(shǐ)用二(èr)次沉澱池進行固體與液體的分離,然而這種(zhǒng)方式容易(yì)導致(zhì)汙泥的膨脹,而(ér)MBR汙水處理工(gōng)藝不需要采(cǎi)用二次沉澱(diàn)池既可以完成固液分離,大大降低了操作管理(lǐ)的(de)複雜程度,使汙水處理(lǐ)工藝(yì)更具備實用性,而且MBR汙(wū)水處理技(jì)術能(néng)夠實現(xiàn)汙水處理的自動化控(kòng)製,滿足了汙水處理企業對於汙水處理技術(shù)的自動化需求。
(三)解決了汙泥的處理問題
傳統的汙水處理工藝之中,對於汙泥的處理需要單獨進行工藝設計,導致了整個工藝(yì)流程過於繁瑣,無法提升汙水處(chù)理效率的情況。而MBR汙水處(chù)理工藝,能夠將汙泥(ní)全部留在反應器之中,從而降低汙(wū)泥的負載。反應器(qì)之(zhī)中的營(yíng)養(yǎng)物質較為(wéi)匱乏,汙(wū)泥之中的微生物處在於內源的呼吸區域,汙泥的產率(lǜ)極低,導致了剩(shèng)餘汙泥的產量極少,SRT得到了有(yǒu)效的延長。MBR汙水處理工藝之中的剩餘汙泥濃(nóng)度極高,在處理時可以不(bú)用進行汙泥的濃縮操作(zuò)就可以直接進行脫水,如此即節省了汙泥處理的流程,而且也提升了汙泥處理的效率,降低了汙水處理工藝的造價,解決了汙(wū)泥處理的問題。相關數據(jù)表明,在進行生活汙水的處理時,MBR的*優排泥時間應該(gāi)在35天左右。
四、結束語
MBR汙水處理工藝(yì)是一種有著高實用性和靈活性的(de)汙水處(chù)理技術。本文以MBR汙水處理技術的整體概要作為切入點,深入而又詳盡的分析了MBR汙水處理工藝的(de)工作機理與工作形式,並對於(yú)MBR汙(wū)水處理工藝的(de)優(yōu)勢進行了詳細論(lùn)述,從(cóng)而改良和優化當前汙水處理使用的形式與方法,促進MBR汙水處理(lǐ)工藝在我國各個汙水(shuǐ)處理企業的深入(rù)推廣與應用。