摇动床生物膜新技术处理废水的研究

２１ ０ １年 １ １月
文章编 号 ：０７２ ５ （０ １ １ ４０ ５ ３ １０ － ３ ２ １ ） １３９ ４ ８ ３
摇 动床 生 物膜 新 技 术 处 理 废 水 的研 究
金 虎 刘 虹 李志萍 ， ，
（． １ 吉林化工学院 环境 － ９生物工程学 院 ， 吉林 吉林 １２ ２ ；． ３ ０ ２ ２ 北京市水文地质３ 程地质大队 ， ２ 北京 １０ ９ ） ０ １５
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淀 池
流产生的摇动效应 ， 增强 了生物膜与污水的传质 效果并微生物保持较高 的活性。Ｒ ｕ ｏｓ ｅ等 的研
曝气 ， 污水在 反应 器 内形 成 内循环 ， 高 了反应 使 提
１ ３ 原水 水质 及 运行鱼 肉用地 下水 按一
器 的传质效率 ， 保持填料表面活性污泥的高活性。
沉 淀池 有效 容 积为 ５Ｌ 污 泥 回流 比为 １０ 。 ， ０％
定 比例混合配制的模拟废水 ， 试验分 ３个 （Ｉ一 Ⅲ） 阶段运行 ， 通过调节进水 Ｃ Ｄ和 Ｎ ４ Ｎ浓度 Ｏ Ｈ 一
收稿 日期 ：０ １１ ４２ ２ １ ．０ ３ 作者 简介 ： 虎 （ ９４ ） 男 ， 金 １６ 一 ， 吉林 省吉林市人 ， 吉林 化工学院副教 授 ， 博士 ， 主要从 事废水 生物处理 和地 下水 污染 与 防治方 面的研究 ．
吉
林
化
工
学
院
学
报
２ １ 芷 ０１
来考 察不 同浓 度下 的运行 状况 ． 运行 温度 为 ２ ５ｃ ｃ 左 右 ， 实验 室培养 的 活性污 泥为 种泥 ， 取 接种 污泥
究 证 实 了摇 动床 技 术 具 有 容 积 负 荷 高 、 泥浓 度 污
图 １ 试 验 装 置 示 意 图
１２ 填料与摇动床 ．
实验 所 用 的 填 料 为 Ｂｏｉｇ ， 填 料 不 同于 ｉｒ ｅ该 ｆｎ 普通 的 软性填 料 ， 具有更 高 的孔 隙率 和 比表 面积 ， 易 于微 生物 的附 着 和 生 长 ， 易 出现 大 面 积 生物 不 膜脱 落 与磨损 的现 象 ， 主要技 术参 数如 表 １ 示 。 所
水 平均 Ｃ Ｄ浓度 １ ８ ｇ Ｌ时 ， Ｏ ２ｍ ／ １ 平均 Ｎ ；一 ｎ Ｎ去除率为 ９ ． ％ ， 有较强的硝化能力． ９４ 具 此外 ， 动床反应 摇 器中形 成 了“ 细菌 － 动物一 原生 后生动物” 的较 长食 物链 ， 有利 于污 泥减量 ， 运行过程 中污泥产率 为 ０ １４ ．９ ，
摘要 ： 利用 摇动床具有的容积负荷 高与污泥产量低等优点 ， 日本 Ｎ Ｔ株式会 社开发 了摇动 床生物膜 新 Ｅ 技 术． 试验结果 ， 摇动床生物膜新技术具有 高效 处理有机废水和污泥减量 的显著特性 ． 最高 Ｃ Ｄ容积 负 Ｏ
荷 ２ ４ｋ／ ・ ． ｇ ｍ ｄ时 ， Ｏ Ｃ Ｄ去除率为 ９ ％ ； ７ 进水最高 Ｃ Ｄ浓度 ２ ５ ｇＬ时 ， Ｏ ５１ ／ ｍ 出水 Ｃ Ｄ浓度为 ８ ｇ Ｌ 进 Ｏ ３ ／． ｍ
仅为普通活性污泥法 的 ５ ％左右 ． ０
关
键
词 ： 动床 ； 摇 生物膜 ； 废水处理 ； 污泥产率
文献标 志码 ： Ａ
中图分类号 ： ２ Ｘ５ ３
活 性污 泥法 从诞 生 到现在 已经有一 百 多年 的 历 史 ， 传统 的活性 污泥 法大 多存 在污 泥产 率高 、 但 反应 器体 积 庞大 及负 荷较 低等 缺点 ¨ 。 摇 动床 生 物膜 反 应 器 是 由 日本 Ｎ Ｔ株 式 会 Ｅ 社 组织研 发 的 一 种 高 效 的 生 物 膜 污 水 处 理 新 技 术， 该技 术利 用 亲水 性 的高 性 能 丙 烯 酸 树脂 纤 维 Ｂｏｒ ｇ ｉ ｉ ｅ为半软 性 生 物 载 体 ， 用 生 物 载 体 随水 ｆｎ 利
１ ４ 分 析方 法 ．
效果基本保 持在 ９ ％ 以上 ， Ｎ ； Ｎ的去除效 ６ 而 Ｈ ．
果 由 ９ ．％降 到 ７ ．％ ． ９４ ９ ５ 这是 由于 高 的进 水 有机
Ｃ Ｄ采用 重 铬 酸 钾 回 流 法 测 定 ，Ｎ ４ Ｎ采 Ｏ Ｈ 用纳氏试剂 光度法 分析 ， 解氧 Ｄ ｐ Ｓ 溶 Ｏ、 Ｈ、Ｓ及
第２卷 ８
第 １ 期 １
吉 林 化 工 学 院 学 报
Ｊ ＵＲ Ａ ＦＪＬＮ Ｉ Ｔ Ｉ Ｔ ＨＥ Ｃ ＬＴ Ｃ Ｏ Ｏ Ｙ Ｏ Ｎ ＬＯ ＩＩ ＮＳ ｒＵ ＥＯＦＣ ＭＩＡ Ｅ ＨＮ Ｌ Ｇ ．
Ｖ０ ． ｏ １ Ｉ２８ Ｎ ． １
ＮＯ ． ２ １ Ｖ ０ ｌ
浓 度为 １ ０ ｇ Ｌ ０ｍ ／ ． ５
均 Ｎ ４ Ｎ 出水 浓度 和去 除 率分 别 为 ６ ．７ｍｇＬ Ｈ＋ １５ ／ 和 ７ ．％ ． ９５ 由图 ３可 以看 出 ， 当进 水 Ｃ Ｄ负荷 和 Ｏ Ｎ — 荷增 大 时 ， 动床 技 术 对 Ｃ Ｄ 的去 除 Ｈ Ｎ负 摇 Ｏ
高与污泥产量低等优点。采用摇动床生物膜新技 术研究处理废水 的高效性 、 硝化能力以及污泥减
量化 。
１ 材料与方法
项目
表 １ 填料的技术参数
规格 ５０ ２ 项目 填料 名称 规格 Ｂｏｒ ｇ ｉ ｉｅ ｆｎ
１ １ 试验 装 置 ．
直径／ ｍｍ 长度／ ｍ ｍ
１ｅ 表面 （ ・ ０Ｌ ｍ ｍ。） ３４０ １
摇 动 床反 应器 采 用 有 机 玻 璃 制 成 ， 效 容 积 有 为 １ 反应 器 的两端 悬挂 填料 ， ０Ｌ， 曝气头 设在 反应
密度／ ｇ・ ｍ。）０ ８ 填料生产厂家日本 Ｎ Ｔ株式会社 （ ｃ ． Ｅ
器 中间的底部 ， 如图 １ 所示 。曝气方式采用循环