五大MBR组合工艺解决脱氮除磷问题
污水处理厂中MBR工艺脱氮除磷效果研究
污水处理厂中MBR工艺脱氮除磷效果研究膜生物反应器MBR主要是以高效膜分离技术代替了传统生物处理中的二沉池,将其膜分离技术和污水生物处理的技术进行结合,本文主要结合作者专业知识,简要的分析MBR 技术在市政污水处理厂脱氮除磷效果,以供借鉴。
1 MBR的性质MBR主要是将膜分离的技术和生物反应器进行结合。
由于膜高效固液分离的作用及强化生物处理的作用,所以它有其他生物处理技术难以比拟的优势。
下面将对其进行阐述。
第一,可以高效的进行固液的分离,分离的效果就远远好于传统沉淀池,出水水质的良好,出水悬浮物、浊度也就接近0,能够直接的回用,实现污水的资源化。
第二,膜高效截留的作用,实现反应器的水力停留时间(HRT)与污泥龄(SRT)完全的分离,使得运行的稳定性更好。
第三,反应器中微生物的浓度较高,耐冲击的负荷较强。
第四,污泥龄可以随意的控制,膜分离就使得污水大分子难以降解成分,在体积中有限生物反应器有着足够地停留的时间,有效的提升难降解有机物降解的效果。
反应器在高容积负荷、低污泥的负荷、长泥龄条件运行,进而实现了基本无剩余的污泥排放。
第五,结构的紧凑,占地面积相对较小,工艺设备的集中,能够进行一体化的自动化控制。
2 MBR生物脱氮处理的效果2.1 效果的分析按照硝化与反硝化是否在同一个反应器中发生,能够把MBR脱氮工艺分为了单一反应器间歇曝气MBR脱氮工艺、厌氧一好氧MBR脱氮工艺。
单一反应器的间歇曝气MBR脱氮工艺主要是采用了序批式反应器(SBR)的运行方式,经过限制曝气与半曝气的运行方式,在时间序列上实现了缺氧和好氧组合,而厌氧与好氧MBR脱氮技术就与传统厌氧-好氧脱氮的技术十分类似,前置反硝化缺氧运行下,含碳有机物去除、含氮有机物氧化、氨氮硝化在好氧的条件下运行。
SBR运行的方式MBR脱氮稳定性比传统的MBR脱氮效果更好。
在好氧的条件下,氨氮在经过了硝化作用后,转变硝态氮、亚硝态氮,废水中的总氮含量不会出现任何的变化,为有效的提升总氮去除效率,在MBR前增加设置了缺氧区、回流装置形成了厌氧--好氧的运行方式,总氮去除效率最高就达到了96%,在未增设的缺氧区与回流的装置下,总氮去除效率仅仅是60%,厌氧--好氧MBR中的厌氧反应器与好氧反应器对其氨氮去除效率分别是3 1%—43%和47%—64%,好氧反应器运行的状况对氨氮去除的效果影响是最大的,因为厌氧--好氧MBR之前就增设了缺氧池,为系统的反硝化创造出良好地条件,所以厌氧—好氧MBR脱氮工艺的脱氮效果就好一点,但是厌氧与好氧MBR脱氮工艺的流程相对较长,不能关切需要增加回流设备与能耗。
东丽MBR平板膜反应器脱氮除磷技术指南
东丽MBR平板膜反应器脱氮除磷技术指南东丽MBR膜生物反应器是将膜分离技术与传统污水生物处理技术有机结合而产生的废水处理新工艺.MBR中较高的污泥浓度为同步硝化反硝化提供必要的缺氧微环境,MBR膜本身具有一定的脱氮除磷条件。
东丽MBR平板膜生物反应器脱氮的研究东丽mbr膜生物反应器为了提高总氮去除率,开发了A/O、Az/O 和SBR等形式的MBR,以获取最佳的脱氮效果。
一体式MBR前增设缺氧区和回流装置的方法形成A/O运行方式处理高浓度氨氮废水,在没有增设缺氧区和回流装置的情况下.进水NH3--N的质量浓度为100mg/L左右时总氮(TN)去除率只有60%,而在设置了缺氧区后。
TN去除率曾经达到过96.O%。
其原因就是缺氧区和回流设置后给反硝化菌提供了充足的有机物和反应场所.避免了由于硝酸盐和亚硝酸盐的积累对硝化反应的限制。
膜生物反应器除磷的研究MBR去除磷的工艺与常规活性污泥法基本上相同,国内外对除磷工艺的研究不少,一般都是采用A/O和SBR的形式.而且多数是和脱氮联用,A/O膜法由于其易严格控制的厌氧/好氧环境.因此是研究得比较多的一种工艺。
膜生物反应器脱氮除磷技术的发展方向MBR以其独特的优点在废水需要回用和占地有限制的场合具有独到的优势。
应用膜技术对传统活性污泥污水处理厂进行改建是一种结合现有设施与新工艺的较为经济的方法,可增加原有系统的处理能力并提高对有机物及氮磷的去除。
膜生物脱氮除磷研究主要有以下几点:1.研究膜反应器内自然形成的降解有机物和脱氮除磷的优势菌,有助于根据不同处理要求筛选出高效而稳定的专性脱氮除磷菌种,从而研究出新型的高效脱氮除磷工艺。
2.目前的MBR工艺基本上都是基于传统的污水处理工艺上加膜而形成的MBR,应结合膜生物反应器的特点。
开发一体化间歇曝气膜生物反应器(IMBR)并用于污水深度处理。
3.生物脱氮除磷均需要缺(厌)氧、好氧相交替的环境。
尽管由于膜的高效泥水分离作用,好氧式MBR内的污泥浓度一般较高,在一定的曝气条件下,也可以使菌胶团形成表面好氧、内部缺氧甚至厌氧的微环境,但是提供的缺(厌)氧环境不充分,而如果采用间歇曝气的工作方式,就能使得MBR在单一反应器内具备高效的氮、磷去除能力成为可能。
五大MBR组合工艺解决脱氮除磷问题
五大MBR组合工艺处理脱氮除磷问题【格林大讲堂】几乎全部传统脱氮除磷工艺全部被应用到了MBR工艺中,如AO、A2O、SBR等,这些传统工艺中碰到技术问题一样会在MBR脱氮除磷工艺中出现。
A2O及其变形强化工艺是众多应用在MBR脱氮除磷工艺中处理效果最为突出,运行管理最为方便,也是最稳定可靠一类。
以下将介绍多个形式MBR脱氮除磷组合工艺。
武汉格林环境保护有完善服务体系和配套专业环境工程团体,秉着高尚环境保护责任和义务长久维护提供无偿污水处了处理方案,是湖北省工业废水运行管理行业中品牌。
18年来企业设计并施工了上百个交钥匙式污水处理工程。
A2O-MBR工艺在该工艺中设置有两段回流,一段是膜池混合液回流至缺氧池实现反硝化脱氮,另一段是缺氧池混合液回流至厌氧池,实现厌氧释磷。
传统生物脱氮工艺通常采取前置反硝化或后置反硝化来实现氮去除,而设置了厌氧、缺氧和好氧反应器A2O工艺则能够实现同时除碳和脱氮除磷功效。
A2O-MBR工艺中高浓度MLSS、独立控制水力停留时间和污泥停留时间、回流比及污泥负荷率等全部会产生和传统A2O工艺不一样影响,含有很好脱氮除磷效率。
由A2O工艺和膜分离技术结合而成含有同时脱氮除磷功效A2O-MBR工艺,可深入拓展MBR应用范围。
A2O/A-MBR工艺A2O/A-MBR工艺是一个强化内源反硝化新型工艺,该工艺利用MBR内高浓度活性污泥和生物多样性来强化脱氮除磷效果,工艺步骤依次为厌氧、缺氧、好氧、缺氧和膜池。
A2O/A-MBR工艺是针对进水碳源不足,而同时又有较高脱氮要求污水处理项目所开发,也是强化脱氮MBR脱氮处磷工艺。
该工艺在一般A2O工艺后再设一级缺氧池,在利用进水快速碳源完成生物除磷和脱氮后,再利用第二缺氧池进行内源反硝化,深入去除TN,以后,再利用膜池好氧曝气作用保障出水。
3A-MBR工艺该工艺内部步骤依次是第一缺氧池、厌氧池、第二缺氧池、好氧池和膜池,膜池混合液分别回流至第一缺氧池和第二缺氧池。
MBR在脱氮除磷方面的最新研究与进展
MBR在脱氮除磷方面的最新研究与进展近年来,膜生物反应器(MBR)由于处理效果好、占地面积少等优点日益受到污水处理界的关注。
目前MBR在国内外的研究发展很快,主要包括:一是生化处理和工艺运行参数的影响;二是膜成套技术的研制;三是膜分离影响因素。
尤其是在脱氮除磷研究和开发方面进展很快。
1 MBR不同工艺对氮的去除研究1.1 MBR工艺处理高浓度氨氮废水技术国内外对于含氨氮(NH4+-N )废水的处理方法主要采用生物脱氮处理法,国内外对低浓度含氨氮废水的研究已经比较成熟。
这段时间的研究主要集中在用MBR对高浓度氨氮废水处理方面。
由于MBR膜的完全截留作用使得膜生物反应器的水力停留时间和污泥停留时间可以完全分开,同时反应器维持很高的MLSS,使得反应器里硝化菌的大量积累有了可能,为处理高浓度氨氮废水创造了条件。
在缺氧/好氧MBR处理食品废水的试验中,在进水氨氮高达400-660 mg/L时,取得了91%的硝化效果。
而在利用浸没式MBR和传统活性污泥法处理高浓度氨氮废水的对比试验中发现,SRT为24 h时,进水氨氮为180 - 1300 mg/L,浸没式MBR中的氨氮几乎全部硝化,而传统活性污泥法氨氮的硝化率只有91%。
有人采用一体式浸没式MBR处理高浓度氨氮废水,研究结果表明,进水COD>100 mg/L,氨氮340 mg/L时,出水平均氨氮<3 mg/L,去除率>99%。
而李红岩等利用相同的膜生物反应器处理高浓度氨氮废水,在进水氨氮浓度逐渐增加到2000 mg/L;进水氨氮的容积负荷为2.0 kg/(m3/d)情况下,去除率依然达到了99%,而且系统比较稳定从各个研究结果来看,总体上MBR对去除高浓度氨氮废水的效果甚佳,且比较稳定。
1.2 MBR工艺脱氮技术在好氧生化池内氨氮转化为硝态氮和亚硝态氮只是氮的形态发生了变化,总氮的数量并没有减少。
为了提高总氮去除率,张西旺等在一体式MBR前增设缺氧区和回流装置,形成好氧/缺氧运行方式,获得了对高浓度氨氮下总氮很好的去除。
简述MBR一体化污水工艺组成
简述MBR一体化污水工艺组成MBR一体化污水工艺主要包含下列五大模块:(1)调节池(2)缺氧池(3)MBR池(4)设备间(5)清水池调节池:调节池关键是调整污水水流量和水质,同时还可用作事故排水存储场所。
一般容积建议为日处理量的35%-40%。
调节池建议客户自建钢混结构,也可包括在成套设备内。
缺氧池:缺氧池做为前处理单元,关键起到以下作用:①为污水的反硝化出示场所,是消化过程产生的硝态氮充分转换为N2;②为大分子有机物在水解酶的作用下溶解为小分子,提高污水可生化性。
MBR池:MBR膜生物反应器(MBR)为微生物降解有机物的场所。
MBR 膜生物反应器可保存世代周期较长的微生物,可保持对污水深度净化,同时硝化菌在系统内能充分繁殖,其硝化效果显著,对横渡脱氮除磷出示将会,池内设定污泥流回泵,将泥水流回至缺氧池进行反硝化,进而保证污水的总氮可以做到中水回用的标准,同时污泥流回管道道上设定污泥排污口,可以按时(1-3月)排泥,保证MBR膜生物反应器内污泥的浓度值。
MBR膜生物反应器可在8000-15000ml/g污泥浓度下长期稳定运作。
清水池:清水池做为MBR产水储存区亦做为膜清理配药池,同时做为高位水箱避免抽吸泵停止运作时产生吸虹现象。
设备间:设备间为机电设备置放的场所。
设备间配置有鼓风机电机,自吸泵、PLC控制箱及紫外线消毒设备。
MBRMBR膜生物反应器的关键优点:优点一:MBR工艺可保持项目半自动化或全自动化控制,较传统工艺显著减少了管理难度和管理风险性,保证设备运作稳定。
优点二:出水量水质出色,可直接回用。
出水量水质可以吧、做到《城市污水再造利用大城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)保持污水资源化再生。
优点三:减少占地面积,节约土建投资。
选用MBR做为二处理工艺的污水处理厂,占地面积可以节约20%—30%。
优点四:大幅度减少剩下污泥的消耗量,污泥被MBR膜片截流在MBR反应器内,有充足的时间进行反映,组成污泥的有机质可充分降解为二氧化碳和水,因此剩下污泥生产量低。
MBR组合工艺脱氮除磷研究进展
《环境生物技术论文》题目:MBR组合工艺脱氮除磷研究进展MBR组合工艺脱氮除磷研究进展摘要:常规MBR工艺处理城市生活污水尽管可以获得较低SS的出水,但对氮、磷的去除却很难达到愈来愈严格的排放要求,因此强化MBR工艺生物段的脱氮除磷功能成为目前研究的热点问题。
分析了MBR脱氮除磷的潜力,介绍了各种MBR组合工艺脱氮除磷的原理、特点及处理效果,探讨了MBR组合工艺脱氮除磷的研究方向,认为微生物学机理、强化内源反硝化及膜污染控制等是其研究重点。
关键词:膜生物反应器;组合工艺;脱氮除磷;强化内源反硝化氮、磷是导致水体富营养化的主要污染物,研究开发经济、高效的脱氮除磷工艺已成为目前城市污水处理及提标改造的研究热点。
在人们致力于探索高效而节能的水处理新技术中,膜分离技术代替二级生物处理工艺中的传统重力式沉淀池所构成的膜生物反应器(MBR)水处理工艺,具有生物处理和膜分离的双重特点,逐渐被重视并不断以各种组合形式应用于城市污水的脱氮除磷实践中。
1 MBR脱氮除磷潜力分析MBR工艺是将现代膜分离技术与生物处理技术有机结合起来的一种新型高效污水处理及回用工艺,因其特有的高污泥浓度和生物种群多样性的特征,在提高生物脱氮除磷效率方面具有较大潜力。
在MBR中,污泥停留时间(SRT)可以不依赖于水力停留时间(HRT)而单独加以控制,即可以通过膜的截留作用,在不增加池容的前提下延长SRT,可保证如硝化菌这类生长速度缓慢的微生物在系统中被完全保留,满足硝化菌的生长周期要求。
同时,通过DO控制和强化生物段的功能,在MBR中还发现存在反硝化除磷菌(DPB),在脱氮的同时也能有效除磷[1]。
此外,膜过滤取代了传统生物工艺中的二沉池,使反应器结构简单,占地面积小,还可获得高质量的出水并同用。
因此将生物脱氮除磷工艺与膜分离技术相结合,形成具有脱氮除磷功能的MBR具有广阔的应用前景。
2 MBR组合工艺的脱氮除磷效果MBR脱氮除磷工艺可以分为单一形式的MBR工艺和组合形式的MBR工艺两大类。
MBR的七种工艺组合!
MBR的七种工艺组合!环保工程师膜生物反应器是一种由膜分离与生物处理技术组合而成的废水生物处理新工艺。
膜的种类繁多,按分离机理进行分类,有反应膜、离子交换膜、渗透膜等;按膜的性质分类,有天然膜(生物膜)和合成膜(有机膜和无机膜) ;按膜的结构型式分类,有平板型、管型、螺旋型及中空纤维型等。
1、MBR工艺在国内的研究现状80年代以来,膜生物反应器愈来愈受到重视,成为研究的热点之一。
目前该技术己应用于美国、德国、法国和埃及等十多个国家,规模从6m3/d至 13000m3/d不等。
我国对MBR的研究还不到十年,但进展十分迅速。
国内对MBR 的研究大致可分为几个方面:1.探索不同生物处理工艺与膜分离单元的组合形式,生物反应处理工艺从活性污泥法扩展到接触氧化法、生物膜法、活性污泥与生物膜相结合的复合式工艺、两相厌氧工艺;2.影响处理效果与膜污染的因素、机理及数学模型的研究,探求合适的操作条件与工艺参数,尽可能减轻膜污染,提高膜组件的处理能力和运行稳定性;3.扩大MBR的应用范围,MBR的研究对象从生活污水扩展到高浓度有机废水(食品废水、啤酒废水)与难降解工业废水(石化污水、印染废水等),但以生活污水的处理为主。
2、MBR工艺的特点与传统的生化水处理技术相比,MBR具有以下主要特点:1.高效地进行固液分离,其分离效果远好于传统的沉淀池,出水水质良好,出水悬浮物和浊度接近于零,可直接回用,实现了污水资源化。
2.膜的高效截留作用,使微生物完全截留在生物反应器内,实现反应器水力停留时间(HRT)和污泥龄(SRT)的完全分离,运行控制灵活稳定。
3.由于MBR将传统污水处理的曝气池与二沉池合二为一,并取代了三级处理的全部工艺设施,因此可大幅减少占地面积,节省土建投资。
4.利于硝化细菌的截留和繁殖,系统硝化效率高。
通过运行方式的改变亦可有脱氨和除磷功能。
5.由于泥龄可以非常长,从而大大提高难降解有机物的降解效率。
6.反应器在高容积负荷、低污泥负荷、长泥龄下运行,剩余污泥产量极低,由于泥龄可无限长,理论上可实现零污泥排放。
大MBR组合工艺解决脱氮除磷问题
五大MBR 组合工艺解决脱氮除磷问题【格林大讲堂】几乎所有的传统脱氮除磷工艺都被应用到了MBRT艺中,如AO A2O SBR 等,这些传统工艺中遇到的技术问题同样会在MBR兑氮除磷工艺中出现。
A20及其变形强化工艺是众多应用在MBR兑氮除磷工艺中处理效果最为突出,运行管理最为方便,也是最稳定可靠的一类。
以下将介绍多种形式的MBR 脱氮除磷组合工艺。
武汉格林环保有完善的服务体系和配套的专业环境工程团队,秉着崇高的环保责任和义务长期维护提供免费的污水处理解决方案,是湖北省工业废水运营管理行业中的品牌。
18年来公司设计并施工了上百个交钥匙式的污水处理工程。
A20-MB工艺在该工艺中设置有两段回流,一段是膜池的混合液回流至缺氧池实现反硝化脱氮,另一段是缺氧池的混合液回流至厌氧池,实现厌氧释磷。
传统的生物脱氮工艺通常采用前置反硝化或后置反硝化来实现氮的去除,而设置了厌氧、缺氧和好氧反应器的A20工艺则可以实现同步除碳和脱氮除磷功能。
A20-MBR:艺中高浓度的MLSS独立控制的水力停留时间和污泥停留时间、回流比及污泥负荷率等都会产生与传统A20工艺不同的影响,具有较好的脱氮除磷效率。
由A20工艺与膜分离技术结合而成的具有同步脱氮除磷功能的A20-MBR 工艺,可进一步拓展MBF的应用范畴。
A20/A-MBRT 艺A20/A-MBRE艺是一种强化内源反硝化的新型工艺,该工艺利用MBR内高浓度活性污泥和生物多样性来强化脱氮除磷效果,工艺流程依次为厌氧、缺氧、好氧、缺氧和膜池。
A20/A-MBRE艺是针对进水碳源不足,而同时又有较高脱氮要求的污水处理项目所开发,也是强化脱氮的MBR兑氮处磷工艺。
该工艺在普通A20工艺后再设一级缺氧池,在利用进水快速碳源完成生物除磷和脱氮后,再利用第二缺氧池进行内源反硝化,进一步去除TN之后,再利用膜池的好氧曝气作用保障出水。
3A-MBF工艺该工艺的内部流程依次是第一缺氧池、厌氧池、第二缺氧池、好氧池和膜池,膜池混合液分别回流至第一缺氧池和第二缺氧池。
五段AO-MBR工艺应用于工业污水处理厂升级改造
五段AO-MBR工艺应用于工业污水处理厂升级改造五段AO-MBR工艺应用于工业污水处理厂升级改造近年来,随着工业化进程的不断加快,工业污水排放对环境造成的影响也越来越大。
传统的工业污水处理工艺已经不能满足对水质要求的提高和环境保护的需求。
因此,工业污水处理厂升级改造显得尤为重要。
在这个过程中,五段AO-MBR工艺作为一种高效的污水处理技术,逐渐受到人们的关注和应用。
一、AO-MBR工艺的概述AO-MBR工艺是一种结合了活性污泥法(Anaerobic/Oxic process, AO)和膜生物反应器(Membrane Bioreactor, MBR)的先进污水处理工艺。
AO工艺通过利用厌氧和好氧两个阶段的工艺,能够在较短的时间内高效去除有机物质。
而MBR工艺则通过跨膜通量的方式,利用超滤膜对污水中的悬浮颗粒物进行截留,从而获得较高的水质出水。
二、AO-MBR工艺在工业污水处理中的优势1. 高处理效率:AO-MBR工艺通过结合AO工艺的高效降解有机物质和MBR工艺的优越的固液分离能力,实现了高效、稳定的工业污水处理。
经过AO-MBR处理的水质出水稳定,COD、BOD等指标可以满足环保要求。
2. 占地面积小:AO-MBR工艺运行稳定、可控,不需要额外的二沉池和滤池,节约了处理装置的占地面积。
对于有限的土地资源而言,AO-MBR工艺具有很大的优势。
3. 操作管理简单:AO-MBR工艺通过控制好氧和厌氧操作的比例,可以实现系统的自动化运行。
此外,MBR工艺使用的膜组件通常采用自主清洗功能,减少了人工清洗的频次,降低了管理难度与成本。
4. 适用范围广:AO-MBR工艺不仅适用于一般有机废水的处理,还可以对含有难降解有机污染物的工业废水进行处理。
它可以有效去除废水中的COD、BOD等有机物质、氨氮等污染物。
三、AO-MBR工艺在工业污水处理厂升级改造中的应用近年来,工业污水处理厂的升级改造工作逐渐展开,而AO-MBR工艺作为一种性能优越的处理技术,被广泛应用于升级改造项目中。
《2024年污水生物脱氮除磷工艺的现状与发展》范文
《污水生物脱氮除磷工艺的现状与发展》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,水体富营养化问题日益严重,其中氮、磷等营养物质的排放是主要污染源之一。
污水生物脱氮除磷工艺作为一种经济、高效的污水处理技术,受到了广泛关注。
本文将重点介绍污水生物脱氮除磷工艺的现状及其发展。
二、污水生物脱氮除磷工艺概述污水生物脱氮除磷工艺是一种利用微生物的作用,通过生化反应将污水中的氮、磷等营养物质去除的工艺。
该工艺主要包括硝化、反硝化、聚磷菌的过量吸磷等过程,通过这些过程实现污水中氮、磷的有效去除。
三、污水生物脱氮除磷工艺的现状1. 工艺类型与特点目前,污水生物脱氮除磷工艺主要包括传统活性污泥法、A2/O工艺、MBR工艺、SBR工艺等。
这些工艺各有特点,如传统活性污泥法处理效果好,但能耗较高;A2/O工艺脱氮除磷效果好,对水质变化适应能力强。
在实际应用中,需根据实际情况选择合适的工艺。
2. 实际应用情况目前,污水生物脱氮除磷工艺已在全球范围内得到广泛应用。
在我国,该工艺在污水处理厂、工业废水处理等领域发挥了重要作用。
然而,仍存在一些问题,如能耗高、污泥产量大等,需要进一步优化和改进。
四、污水生物脱氮除磷工艺的发展1. 技术创新与优化随着科技的不断进步,新的技术手段和材料不断应用于污水生物脱氮除磷工艺中。
例如,利用新型生物反应器、高效微生物菌剂等提高处理效果,降低能耗和污泥产量。
同时,通过对现有工艺的优化和改进,提高工艺的稳定性和可靠性。
2. 集成化与智能化发展未来,污水生物脱氮除磷工艺将更加注重集成化和智能化发展。
通过将不同工艺进行集成,实现一体化处理,提高处理效率。
同时,利用智能化技术手段,实现对污水处理过程的实时监测和调控,提高工艺的稳定性和处理效果。
3. 政策与标准支持政府对污水处理和环境保护的重视程度不断提高,出台了一系列政策和标准,为污水生物脱氮除磷工艺的发展提供了有力支持。
未来,随着政策和标准的不断完善和落实,该工艺将得到更广泛的应用和推广。
mbr脱氮除磷原理
mbr脱氮除磷原理
MBR脱氮除磷原理是一种先进的污水处理技术,它可以同时去除废水中的氮和磷,从而达到净化水质的目的。
MBR技术是膜生物反应器的缩写,它是一种将生物反应器和膜分离技术结合起来的处理方法。
MBR脱氮除磷原理的核心是利用微生物的作用来去除废水中的氮和磷。
在MBR反应器中,废水首先进入生物反应器,通过生物反应器中的微生物进行氮和磷的去除。
微生物会将废水中的氮和磷转化为微生物体内的有机物,从而实现废水的净化。
在MBR反应器中,还需要使用膜分离技术来实现废水的过滤和分离。
膜分离技术是一种利用膜的特殊性质来实现物质分离的技术。
在MBR反应器中,膜可以将微生物和废水分离开来,从而实现废水的净化。
MBR脱氮除磷原理的优点是可以同时去除废水中的氮和磷,从而达到更好的净化效果。
此外,MBR技术还具有处理效率高、占地面积小、操作简单等优点。
因此,MBR技术在城市污水处理、工业废水处理等领域得到了广泛的应用。
MBR脱氮除磷原理是一种先进的污水处理技术,它可以同时去除废水中的氮和磷,从而实现废水的净化。
MBR技术具有处理效率高、占地面积小、操作简单等优点,因此在污水处理领域得到了广泛的
应用。
污水处理脱氮除磷工艺的研究进展
污水处理脱氮除磷工艺的研究进展污水处理脱氮除磷工艺的研究进展导论随着工业化和城市化的快速发展,城市污水处理被视为环保的关键环节之一。
污水中的氮和磷是造成水体富营养化和水质污染的主要因素,对环境和人类健康造成了极大的危害。
因此,研究和开发高效的污水处理脱氮除磷工艺,具有重要的理论和实际意义。
本文将综述污水处理脱氮除磷工艺的研究进展,包括生物方法、化学方法和物理方法等。
一、生物方法生物方法是目前最常用的污水处理脱氮除磷工艺之一。
其中,厌氧-好氧(A/O)工艺和序批式生物反应器(SBR)工艺是较为常见的两种方式。
1.1 厌氧-好氧(A/O)工艺A/O工艺是通过厌氧区和好氧区交替处理,利用好氧区的硝化和反硝化作用,使污水中的氮化合物发生变化。
该工艺具有操作简便、处理效果稳定的优点。
但对于高浓度氮、磷水平的处理效率较低。
1.2 序批式生物反应器(SBR)工艺SBR工艺是将厌氧、好氧和静置等过程合并到一个单元中进行操作。
它的优点是适用于不同负荷和工艺变化、容易控制操作和维护,以及对氮和磷的去除效果较好。
然而,该工艺需要较大占地面积,造价较高。
二、化学方法化学方法是利用化学试剂对污水中的氮和磷进行去除。
常用的化学方法包括化学沉淀法和化学氧化法。
2.1 化学沉淀法化学沉淀法是利用化学试剂与污水中的磷结合形成不溶性盐类,通过沉淀将磷去除。
常用的化学试剂包括铝盐和铁盐等。
该方法具有处理效果稳定、去除效率较高的优点。
然而,由于化学试剂的使用和废物处理问题,导致了一定程度上的资源浪费和环境污染。
2.2 化学氧化法化学氧化法是利用化学试剂将污水中的氮化合物氧化成无害产物。
常用的化学试剂包括高锰酸钾、过硫酸盐和臭氧等。
该方法具有较高的氮去除效果,并且可以同时进行磷的去除。
然而,该方法需要化学试剂的不断投加,操作复杂,造成了一定的经济和环境成本。
三、物理方法物理方法是利用物理过程对污水中的氮和磷进行去除。
常用的物理方法包括离子交换法和吸附法等。
MBR城市污水处理工艺中化学除磷的研究与应用
第33卷 第1期膜 科 学 与 技 术Vol.33 No.12013年2月MEMBRANE SCIENCE AND TECHNOLOGY Feb.2013MBR城市污水处理工艺中化学除磷的研究与应用俞开昌,薛 涛,黄 霞*,夏俊林,陈春生,雷 霆,关 晶,文湘华(清华大学环境学院北京碧水源科技股份有限公司环境膜技术研发中心,北京100084)摘要:为考察化学除磷对膜生物反应器(MBR)工艺的影响,研究了MBR城市污水处理工艺的化学除磷.结果表明:在MBR工艺中,硫酸亚铁是适宜的化学除磷药剂.膜分离对出水总磷的截留有重要贡献,在MBR工艺中实施化学除磷比传统活性污泥法节省加药量.在处理实际城市污水的MBR工程中进行了一年以上的硫酸亚铁连续投加试验,出水总磷浓度为(0.17±0.08)mg/L,平均总磷去除率达95.0%,跨膜压差维持在15kPa以下,药剂投加费用约为0.01元/m3.在MBR工艺中投加硫酸亚铁进行化学除磷,不仅可以取得很好的除磷效果,对膜污染控制也不会造成明显的影响,而且经济可行.关键词:膜生物反应器(MBR);城市污水;化学除磷;膜污染中图分类号:X5 文献标志码:A 文章编号:1007-8924(2013)01-0081-05 膜生物反应器(MBR)是一种新型的污水处理工艺,具有出水水质好、占地面积小等优点,近年来在我国逐渐得到推广应用[1].随着国家对污水排放标准的提高,对MBR工艺的脱氮除磷也提出了更高要求.将厌氧/缺氧/好氧(A2/O)等生物脱氮除磷工艺和MBR组合,可以达到脱氮除磷的效果.一般生物除磷的效果不够稳定,通常需要采用化学的方法辅助除磷,以保障污水处理厂的出水水质.因此,化学除磷是城市污水处理厂强化除磷的常用手段[2].但在MBR工艺中由于活性污泥混合液的浓度和性质以及操作条件与常规的生物处理工艺存在差异[3],除磷药剂的选择需要进一步优化.同时,在MBR工艺中实施化学除磷,还需要考虑投加的药剂对膜污染的影响[4].由于我国处理城市污水的大型MBR工程出现较晚,目前尚缺乏在实际MBR工程中实施化学除磷的长期效应的研究报道.本研究首先建立了处理城市污水的MBR中试装置,对常用的除磷药剂进行优选,考察了化学除磷对MBR性能的影响.在中试研究的基础上,在处理规模为6万m3/d的MBR城市污水处理工程中进行了一年以上的化学除磷试验,对除磷效果及膜污染情况进行了跟踪监测与评价.1 材料与方法1.1 除磷药剂采用硫酸亚铁(Fe质量分数=20%)、硫酸铝(Al质量分数=11%)及聚合氯化铝铁(Al质量分数=17%,Fe质量分数=1.5%)作为试验药剂,通过中试对其进行比选.1.2 工艺流程1.2.1 中试装置MBR中试装置位于北京市怀柔区,处理规模为20m3/d,工艺流程如图1所示.回流比R1、R2和R3分别为100%、200%和300%.水力停留时间(HRT)为17h,污泥龄(SRT)为30~40d.进水为实际城市污水,COD为250~350mg/L,TN(总氮)为35~50mg/L,氨氮为30~40mg/L,TP(总磷)为3~6mg/L,pH为7~8.1.2.2 实际工程在云南省昆明市某MBR城市污水处理厂进行收稿日期:2012-04-27;修改稿收到日期:2012-06-12基金项目:国家高技术研究发展计划(“863”)项目(2009AA062901)第一作者简介:俞开昌(1971-),男,江西玉山县人,教授级高级工程师,主要从事水污染控制技术研究.*通讯作者,E-mail:xhuang@tsinghua.edu.cn ·82 ·膜 科 学 与 技 术第33卷 了化学除磷试验,该污水厂处理规模为6万m3/d,工艺流程如图2所示.回流比R1、R2和R3分别为200%、400%和500%.HRT为16.8h,SRT为20~30d.进水为实际城市污水,COD为150~500mg/L,TN为20~40mg/L,氨氮为15~30mg/L,TP为2~8mg/L,pH为7~8.该污水厂的平均运行膜通量约为22L/(m2·h).1.3 分析方法水质指标的分析测试采用标准方法[5].污泥含磷量与含铁量采用等离子发射光谱仪(ICP)测定,IRIS IntrepidⅡXSP,Thermo Electron Corpora-tion,美国.2 结果与讨论2.1 中试装置的运行效果MBR中试装置启动后,在不加除磷药剂的情况下运行了一个月,膜池MLSS(混合液悬浮固体)维持在10~13g/L,总体污染物去除效果如表1所示.表1 中试装置在未加除磷药剂时的运行效果Table 1Performance of pilot plant withoutphosphorus removal chemicals dosing指标COD总氮氨氮总磷进水浓度/(mg·L-1)278±9 44.3±2.8 35.4±3.3 4.1±0.7出水浓度/(mg·L-1)28±11 18.7±8.9 1.4±1.1 2.8±0.6去除率/%89.9 57.8 96.0 31.7 试进水COD浓度较低,碳源不足导致总氮和总磷的去除效果较差.2.2 除磷药剂比选采用MBR中试装置对3种药剂的除磷效果进行比较.药剂投加点为膜池入口,药剂投加量按Me/P(铁或铝/需去除总磷的摩尔比)=2[2],每种药剂连续投加3d(不同药剂的投加试验之间有间隔,以避免相互影响),比较总磷去除率的变化,结果如图3所示.图3 三种药剂的除磷效果Fig.3 Phosphorus removal effects of threechemicals tested图3表明,在同样的药剂投加量下硫酸亚铁的除磷效果最好.一般认为以亚铁作化学除磷药剂时,需要投加于好氧池中,氧化为三价铁后才能发挥最大除磷效果,因此亚铁盐不如铝盐和三价铁盐常用[2].MBR工艺中膜池的溶解氧浓度高达5~6mg/L,显著高于普通好氧池,且膜池的水力混合程度也强于好氧池,因而为硫酸亚铁的除磷效果的发挥创造了有利条件.同时,硫酸亚铁是一种较便宜的化学药剂,其价格在三种药剂中最低,因此投加成本最低.图3中的加药时间仅为3d,试验时间较短,还不足以充分说明效果,为此本研究接下来进行了近50d的连续投加试验,试验时间超过一个污泥龄,以进一步深入探索和分析.选择硫酸亚铁为除磷药剂,摩尔投加比(Fe/P)=2,实际投加量约为26~32mg/L,试验期间的进水、膜池上清液、膜出水的总磷浓度以及总磷去除率的变化如图4所示.在投加硫酸亚铁后,出水总磷浓度从2mg/L以上迅速降低并稳定保持在0.2mg/L以内.在稳定期内,中试装置进水总磷浓度均值=(4.53±0.54)mg/L,出水总磷浓度均值=(0.10±0.03)mg/L,总磷去除率均值=97.8%. 第1期俞开昌等:MBR城市污水处理工艺中化学除磷的研究与应用·83 · 图4 连续投加硫酸亚铁的除磷效果Fig.4 Phosphorus removal effect undercontinuous FeSO4dosing 比较膜池上清液与出水总磷浓度,可以看到两者存在明显差异,在稳定运行期,膜对总磷的截留浓度(膜池上清液总磷浓度-出水总磷浓度)在0.2~0.8mg/L.该现象表明膜分离对于除磷有重要贡献,保障了出水水质.投加硫酸亚铁后,污泥上清液中磷的形态可能发生变化(例如胶体磷比例增加),导致能通过膜的溶解性总磷的比例下降.因此,在MBR工艺中实施化学除磷,只要改变溶解性总磷的形态或形成细小的絮体即能被膜截留,从而节省加药量.而在常规工艺中加药需要使形成的絮体足够大,足以重力沉降分离才行,因此需要的加药量较大.2.3 化学除磷对MBR性能的影响考察MBR中试装置在连续投加硫酸亚铁期间的污泥性质及膜污染情况.图5表明在连续投加硫酸亚铁期间,膜池污泥浓度维持在10~13g/L,膜池污泥的MLVSS(混合液挥发性悬浮固体)/MLSS比例在0.6左右,投加硫酸亚铁的影响不明显. 图6表明,在连续投加硫酸亚铁期间,膜池污泥的含磷量与含铁量均呈缓慢上升的趋势,说明化学污泥在膜池污泥中所占比例逐渐升高.图7表明,在连续投加硫酸亚铁期间,膜池TMP(跨膜压差)维持在较低的水平,膜污染程度很轻,但TMP在总体上仍有缓慢升高的趋势.MBR中试装置每周用有效氯含量为500mg/L的次氯酸钠溶液清洗一次.以上结果表明,投加硫酸亚铁可能会对污泥性质及膜污染造成一定的影响,因此,在MBR工艺中实施化学除磷的长期效应值得研究.2.4 实际工程验证根据中试结果,在处理实际城市污水的MBR工程中开展了连续化学除磷的试验.投加的药剂为硫酸亚铁,投加位置为膜池入口处,投加摩尔比按Fe/P=1~2,硫酸亚铁的实际投加量约为8~12 ·84 ·膜 科 学 与 技 术第33卷 mg/L,结果如图8所示.图8 实际MBR污水厂投加硫酸亚铁的除磷效果Fig.8 Phosphorus removal effect in full-scaleMBR plant with FeSO4dosing在未投加除磷药剂之前,该MBR工程的出水总磷浓度很不稳定.投加硫酸亚铁以后,出水总磷浓度迅速降低,稳定地保持在0.5mg/L以下,满足国家一级A排放标准.自开始加药后,该污水厂进水总磷浓度均值为(3.82±1.69)mg/L,出水总磷浓度均值为(0.17±0.08)mg/L,总磷去除率均值为95.0%.图8表明在投加硫酸亚铁期间,膜组器的TMP基本维持在15kPa以下,没有出现膜污染加速的迹象.该MBR工程的膜污染控制效果良好,可能是由于硫酸亚铁投加量较低,且采用的膜清洗方法更为严格:每7~10d用500~1 000mg/L的次氯酸钠溶液清洗一次,每1个月左右用1 500~3 000mg/L次氯酸钠溶液清洗一次,每3~6个月用1%~3%的柠檬酸溶液清洗一次.该污水厂所投加的硫酸亚铁的价格约为800元/t,最终统计的处理吨水所需药剂费用仅约0.01元/m3.有研究比较了多种常用的化学除磷药剂(非MBR工艺的污水厂),结果表明,药剂投加费用顺序为:聚合氯化铝>聚合氯化铝铁>氯化铁>硫酸铝>硫酸亚铁,其中硫酸亚铁的投加费用约为0.08元/m3,同时也指出硫酸亚铁的投加位置受到限制,需投加在曝气池中[6].本研究中的硫酸亚铁的投加费用显著降低,原因可能是:(1)药剂投加于膜池中,氧化和混合效果更好;(2)膜对胶体、细小絮体的高效截留能力,使化学絮凝不需要形成太大的絮体,因此可以节省加药量.上述结果表明,在MBR工艺中投加硫酸亚铁进行化学除磷,不仅可以取得很好的除磷效果,对膜污染控制也不会造成明显的影响,而且经济可行.3 结论1)在MBR工艺中,硫酸亚铁的除磷效果优于硫酸铝和聚合氯化铝铁,且价格便宜,是适宜的化学除磷药剂.2)在MBR工艺中膜分离对总磷的截留有重要贡献,实施化学除磷只需形成膜能够截留的细小絮体即可,因此可以节省加药量.3)在处理实际城市污水的MBR工程中进行了一年以上的硫酸亚铁连续投加试验,出水总磷浓度维持在(0.17±0.08)mg/L,平均总磷去除率达95.0%.膜组器运行稳定,TMP维持在15kPa以下,药剂投加费用约为0.01元/m3.4)在MBR工艺中投加硫酸亚铁进行化学除磷,不仅可以取得很好的除磷效果,对膜污染控制也不会造成明显的影响,而且经济可行,具有进一步研究、验证和推广的意义.参考文献:[1]Huang X,Xiao K,Shen Y X.Recent advances in mem-brane bioreactor technology for wastewater treatment inChina[J].Front Environ Sci Eng China,2010,4(3):245-271.[2]上海市建设和交通委员会.GB 50014—2006,室外排水设计规范[S].北京:中国计划出版社,2006:157-159.[3]Shen Y X,Sun J Y,Huang X.Characterization of solu-ble microbial products together with fouling propensityin full-scale membrane bioreactors for municipalwastewater treatment in China[A].6th IWA SpecialistConference on Membrane Technology for Water & 第1期俞开昌等:MBR城市污水处理工艺中化学除磷的研究与应用·85 · Wastewater Treatment[C].Germany:Aachen,2011,Oct.4-7.[4]邹联沛,薛 罡,王宝贞.膜生物反应器中化学除磷的研究[J].中国给水排水,2002,18(11):19-21.[5]国家环境保护总局,水和废水监测分析方法编委会.水和废水监测分析方法[M].第四版.北京:中国环境科学出版社,2002.[6]念 东,王佳伟,刘立超,等.城市污水处理厂化学除磷效果及运行成本研究[J].给水排水,2008,34(5):7-10.Study and application of chemical phosphorus removal in MBRprocess for municipal wastewater treatmentYU Kaichang,XUE Tao,HUANG Xia,XIA Junlin,CHEN Chunsheng,LEI Ting,GUAN Jing,WEN Xianghua(THU-Beijing Origin Water Joint Research Center for Environmental Membrane Technology,School of Environment,Tsinghua University,Beijing 100084,China)Abstract:Chemical phosphorus removal in membrane bioreactor(MBR)process for municipal wastewatertreatment was studied.Ferrous sulfate(FeSO4)was proved to be a suitable chemicals for phosphorusremoval in the MBR process.Membrane retention contributed to phosphorus removal markedly.Thechemical dosage for phosphorus removal in MBR process was lower than in the traditional activated sludgeprocess.Dosing FeSO4in a full-scale MBR plant for municipal wastewater treatment was performed for oneyear.The average total phosphorus concentration in the effluent kept as low as(0.17±0.08)mg/L andthe average total phosphorus removal rate reached 95.0%.Trans-membrane pressure of membranemodules was stably below 15kPa.The cost of FeSO4addition was about 0.01Yuan/m3.Using FeSO4toremove phosphorus in the MBR process can achieve high phosphorus removal without distinct aggravationon membrane fouling,and is also economically viable.Key words:membrane bioreactor(MBR);municipal wastewater;chemical phosphorus removal;mem-brane foulin檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼g江苏久吾高科技股份有限公司陶瓷膜新技术为工业企业节能环保做出显著贡献 近年来,江苏久吾高科技股份有限公司(以下简称久吾公司)研发的多项陶瓷膜新技术为工业企业节能环保做出了显著贡献.该公司主要生产陶瓷膜元件和成套设备.钢厂在轧钢、切削等生产过程中,会产生大量含油乳化废水,这些废水过去是用化学反应达标排放的方式处理,残留物较多.久吾公司研发的陶瓷膜能将这些浓稠的废水进行“水油分离”,水直接排放或是立即回用,残余的油回收、浓缩后继续使用.目前如鞍山、宝钢、马钢等大型钢铁集团和广州本田等汽车制造企业都用上了久吾公司的这一技术.除了处理废水,陶瓷膜还能帮企业节能.近期,久吾公司帮助中石化新星石油公司建成了西安咸阳地热城项目。
MBR组合工艺脱氮除磷研究进展
MBR组合工艺脱氮除磷研究进展MBR组合工艺脱氮除磷研究进展近年来,随着人口的增加和经济的发展,水体污染日益严重与尽管有不少脱氮除磷技术被广泛应用。
其中,膜生物反应器(Membrane Bioreactor,MBR)组合工艺受到了广泛的关注和研究。
该工艺通过结合生物反应器和膜分离技术,能够高效地同时去除水体中的氮和磷,具有高度的污染物去除效率和出水质量的优势。
本文将重点介绍MBR组合工艺脱氮除磷的研究进展。
首先,值得关注的是MBR组合工艺的脱氮效果。
在MBR组合工艺中,废水经过生物反应器,通过微生物的作用将氨氮转化为硝酸盐。
然后,将转化后的硝酸盐与外部供应的碳源通过膜分离技术进行完全的反硝化过程,使硝酸盐完全转化成氮气并排放到空气中。
研究表明,MBR组合工艺脱氮效果显著,氮的去除率可以达到90%以上。
此外,由于MBR工艺中的膜污染问题得到了很好的解决,脱氮性能相对稳定,能够保证出水的氮含量稳定在规定标准以下。
其次,MBR组合工艺的除磷效果也备受关注。
废水中的磷主要以磷酸盐的形式存在,通常通过化学沉淀法去除。
然而,该方法存在沉淀效果差、石灰消耗量大以及对出水质量的影响等问题。
与传统的化学法相比,MBR组合工艺利用微生物作用来实现磷的去除,具有显著的优势。
研究表明,MBR组合工艺能够高效地去除废水中的磷,磷的去除率可达到80%以上。
此外,MBR工艺中的膜过滤作用也能够起到一定的筛选作用,可以有效保留微生物颗粒,减少磷的再溶解。
最后,MBR组合工艺还具有其他一些优点。
首先,MBR工艺拥有较小的处理装置,相对于传统的废水处理工艺来说,占地面积更小。
其次,MBR组合工艺在处理高浓度废水时表现出色,能够有效处理高浓度的有机物和病原微生物,稳定的出水质量使其广泛应用于工业废水处理领域。
此外,MBR工艺还可以实现废水的资源化利用,如回用灌溉等。
然而,MBR组合工艺也存在一些挑战和问题。
首先,MBR工艺的运营成本较高,主要包括膜的维护和更换等费用。
关于MBR同步脱氮除磷总结
关于MBR同步除磷脱氮技术的总结:MBR 工艺是将现代膜分离技术与生物处理技术有机结合起来的一种新型高效污水处理及回用工艺, 因其特有的高污泥浓度和生物种群多样性的特征, 在提高生物脱氮除磷效率方面具有较大潜力。
单一的MBR工艺具有结构简单、占地面积小、活性污泥浓度高的优点,但是对氮磷的去除率并不高,很难达到愈来愈严格的排放要求。
为实现MBR同步除磷脱氮的效果,国内常应用MBR的组合工艺达到同步除磷脱氮的目的。
近几年根据国内外对MBR组合工艺的研究,组合形式的MBR 工艺将使具有很好发展前景及拓展空间的。
1.MBR组合工艺的形式:(1)序批式膜生物反应器SMBR:将SBR与MBR相结合形成的SMBR,除了具有一般MBR 的优点外, 对于膜组件本身和SBR工艺两种程序运行都互有帮助。
吸附和降解有机物的能力较强, 同时也具有较好的硝化能力。
此外, SBR式的工作方式为除磷菌的生长创造了条件, 同时也满足了脱氮的需要, 使得单一反应器内实现同时高效去除氮、磷及有机物成为可能。
肖景霓在A /O模式下进行了SMBR 与传统MBR(CMBR)的对比试验, 检测出水水质发现: 1)当进水COD /TN 降至3.8 ~ 8.3时,CMBR 出水TN 浓度与进水相差无几;而SMBR 通过改变运行周期、提高交换比等方式, 对TN和氨氮的去除率分别保持在67.6%和93.12% 。
2)在有机碳源不足的情况下, SMBR 对TP的平均去除率降至49.9%,其余时间内对TP的去除率均保持在90% 左右, 平均去除率为91.4%,不受进水COD/TN值的变化影响;而CMBR对TP的去除率为14%~ 95.87%, 波动较大, 平均去除率仅为60.06%。
3)序批式的运行方式可以延缓膜污染, SBMBR 的膜通量是CMBR 的1.33倍,但膜污染速率仍明显低于CMBR。
(2)生物膜-膜生物反应器:生物膜-膜生物反应器,即在膜生物反应器中加装填料, 利用填料比表面积大的特点,在填料表面形成生物膜来固定生物量。
MBR脱氮除磷技术用于处理城市污水时侧重于生物除磷
MBR脱氮除磷技术用于处理城市污水时侧重于生物除磷摘要对膜生物反应器中试装置中生物脱氮除磷的性能进行了为期210天的试验评估。
内循环的设定值是由之前已优化的参数决定的,这些参数是以ASM2D模型为基础来优化碳氮磷的同步去除。
生物脱氮除磷效率较高,从运行至今,COD 和N去除效率分别为92 ± 6%、89 ± 7%。
在试验过程中,P的去除率逐渐提高,最后可达到92%。
因好氧聚磷菌和反硝化聚磷菌活性的增加,在运行150天后两者聚磷的速率分别可达13.6mg P g-1VSS h-1、5.6 mg P g-1VSS h-1。
1. 引言MBR出水水质良好,有机物和悬浮物浓度低,几乎没有致病菌。
此外,MBR 的出水是一个很好的回用水源,因为在此之前通过高端的超滤膜对回用水进行前处理来保护反渗透膜。
除了能有效的去除有机物外,它还反映了MBR能高效脱氮,这是由于在MBR运行的一般操作条下提高了硝化细菌的保留时间和延长污泥停留时间,提供一个缺氧区进行反硝化。
相反,反应器中污泥停留时间高通常表示了生物对磷的去除率即对磷酸盐的去除率降低,从而导致磷酸盐形成新的细胞物质而被消耗掉。
然而,生物对磷的去除与对碳和氮的去除的主要的差异是运行条件不同,在MBR中提高生物浓度和缩短的污泥停留时间已得到了验证。
MBR中是因为有聚磷菌的繁殖才能够生物除磷。
在MBR中有利于聚磷菌的繁殖是因为聚磷菌在非聚磷菌饥饿时期表现出的竞争优势,这也是MBR中污泥负荷低的特点kgCOD(BOD)/(kg污泥.d)。
包括聚磷菌在内的细菌为了能在更长时间里保持较高活性就需要积累能量。
在污水处理中驯化能够扩大磷酸盐的存储能力的细菌被称为强化生物除磷(EBPR)。
聚磷菌要求在厌氧的条件下才能消耗有机物,如挥发性脂肪酸(VFAs),从储存的磷酸盐中释放磷。
在好氧条件下,聚磷菌吸收磷酸盐,而在缺氧条件下也存在反硝化聚磷菌吸收硝酸盐。
因此,在缺氧或好氧的条件下都存在磷的吸收,这就提高了磷的去除效率。
常用的六种MBR组合工艺
常用的六种MBR组合工艺MBR(膜生物反应器)技术是一个高效、节能、环保的生物处理技术。
它结合了生物反应器和膜分别技术,通过在反应器中安装膜来实现固液分别,具有高生物降解效率、占地面积小、投资成本低等优点。
在MBR生产过程中,不同的组合工艺会产生不同的处理效果和使用效果。
因此本文将介绍常用的六种MBR组合工艺。
1. 常规MBR常规MBR是最基础的膜生物反应器,由MBR反应器和一些预处理设备构成,如回流PAC(催化氧化剂)、ULE(强化生物有机负荷预处理和膜泄漏处理)、反渗透等。
常规MBR可以实现高效的COD和氨氮去除效果,但对于一些难以去除的物质(如药物、微塑料等)却不是很有效。
2. MBR—HAMBR—HA是由MBR反应器和保留活性吸附剂(HA)构成的组合工艺。
保留活性吸附剂是一种由生物物质改性而成的吸附材料,具有高效去除微污染物的本领。
使用MBR—HA组合工艺可以有效去除COD、氨氮、微污染物等紧要污染物,但需要对HA进行定期更换。
3. MBR—UFMBR—UF是由MBR反应器和超滤器构成的组合工艺。
超滤器是一种膜分别技术,通过筛选来分别不同的物质,并去除污水中的悬浮物和胶体物质。
MBR—UF组合工艺具有高效COD和氨氮去除率,可以去除细菌和病毒,削减污泥总量。
4. MBR—MFMBR—MF是由MBR反应器和微滤器构成的组合工艺。
微滤器是一种比超滤器更细小的膜分别技术,可以通过筛选微小的颗粒和高分子物质来实现固液分别。
与MBR—UF相比,MBR—MF可以更好地去除难以去除的物质,如微塑料、药物等,但对于膜污染和衰减问题也更为严重。
5. MBR—ROMBR—RO是由MBR反应器和反渗透器构成的组合工艺。
反渗透是一种以压力为驱动力的膜分别技术,可以用于除去水中的溶质和溶剂。
MBR—RO组合工艺可以实现高级别的反渗透膜处理工序,可以去除除污负荷以外的全部紧要污染物和药物效果,是一种高效的水处理技术。
MBR工艺的反硝化除磷作用
-292-MBR 工艺的反硝化除磷作用解英丽刘旭东胡桂玲张砚刘圣(沈阳建筑大学市政与环境工程学院,辽宁沈阳110168)随着化肥、农药、洗涤剂的普遍应用,废水中氮磷含量显著增加。
传统的污水生化处理和水体的自净作用不能有效去除氮磷,氮磷的过量排放已经导致水体富营养化现象日趋严重。
目前越来越多的国家和地区制定了严格的氮磷排放标准。
在此情形下,发展可持续污水处理工艺显得势在必行。
所谓可持续污水处理工艺就是不仅要满足排放标准,更要考虑污水的资源化和能源化,朝着最小的COD 氧化,最低的CO 2排放,最少的剩余污泥量以及实现磷回收和处理水回用等方面努力。
这就要求开发出以低能量消耗(避免出现污染转移现象),少资源损耗为前提的新型污水处理工艺。
1MBR 工艺MBR 是近年来将传统的污水生物处理技术与高质量的膜分离技术相结合而发展起来的污水处理新技术。
将MBR 应用于污水处理中,具有以下几个特征[4]:1.1能高效地进行固液分离,其分离效果比传统的沉淀池要好,且占地少,通过膜分离装置所获得的水质很好,可以直接再利用。
1.2使生物反应器能保持高浓度的微生物。
膜分离装置能阻止高分子量的有机物和悬浮物向系统外流失,使参与反应的微生物完全保持在生物反应器内,这对于截留世代时间较长的微生物尤其有利。
1.3膜可以阻留许多分解速度较慢的大分子难降解物质,通过延长其停留时间而提高对它的降解效率。
1.4剩余污泥产量小,污泥处理费用少。
1.5易于实现自动化,操作管理方便。
虽然MBR 工艺也存在膜造价高,容易出现膜污染的不足之处,但是在水资源日益紧张的今天,随着膜技术的发展和日益成熟,膜生物反应器必将成为一种关键的水处理技术,尤其在脱氮除磷方面MBR 将显示出更大的优势,而被广泛应用。
目前许多污水处理工艺如缺氧-好氧(A/O )脱氮工艺、厌氧-好氧(A/O )除磷工艺和厌氧-缺氧-好氧(A 2/O )生物脱氮除磷工艺等均已被发展应用于氮、磷的去除,并取得稳定的运行效果,但这些工艺需要配套建设预处理、生物处理、沉淀和污泥处理系统,需要较长的水力停留时间(HRT ),并且出水还需要进行深度处理才可以进行回用。
“五段式Bardenpho+MBR”工艺在处理高氮生活污水中的应用
“五段式Bardenpho+MBR”工艺在处理高氮生活污水中的应用五段式Bardenpho+MBR工艺(Five-Stage Bardenpho+MBR)是一种常用于处理高氮含量生活污水的先进工艺。
它综合运用了五段式Bardenpho除磷工艺和MBR(膜生物反应器)工艺,通过有效地去除氮、磷和各种有机物质,实现了高效、稳定的废水处理效果。
本文将对五段式Bardenpho+MBR工艺在处理高氮生活污水中的应用进行详细介绍。
高氮含量生活污水主要包括人类粪便和尿液中的排泄氮,以及洗浴、洗涤、厨房和食堂废水中的含氮有机物等。
这些废水中的高氮物质不仅会造成水体富营养化,还会对环境和生态系统造成很大的破坏。
因此,对高氮生活污水进行高效处理具有重要的意义。
五段式Bardenpho+MBR工艺采用了分段处理的方式,分别对废水中的不同成分进行处理,从而实现了高效的氮磷去除。
首先,进入处理系统的废水经过预处理,去除杂质和颗粒物,减轻后续处理单元的负荷。
然后,废水进入五段式Bardenpho除磷单元,通过同步硝化反硝化和化学除磷反应,将废水中的氮、磷物质转化为气态氮和磷酸盐沉淀物,达到去除的效果。
接下来,进入MBR单元,通过使用特殊的微孔膜,将废水中的悬浮颗粒和溶解有机物彻底截留在系统内,同时保留有益细菌和有效菌群,维持反应器的稳定运行。
最后,经过消毒等处理,废水达到国家排放标准,可直接排放或进一步利用。
五段式Bardenpho+MBR工艺的应用具有以下优点。
首先,该工艺能够高效去除废水中的氮、磷和有机物质,达到国家排放标准。
其次,通过使用MBR技术,系统内的微生物浓度高,处理效果稳定可靠。
再次,该工艺对水质的适应性广泛,能够处理不同水质和不同适应环境的废水。
此外,该工艺还具有占地面积小、操作简单、运行成本较低等优点。
然而,五段式Bardenpho+MBR工艺也存在一些挑战。
首先,系统运行需要较高的管理要求,包括调节和监控系统参数、维护膜组件等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
五大MBR组合工艺解决脱氮除磷问题
【格林大讲堂】
几乎所有的传统脱氮除磷工艺都被应用到了MBR工艺中,如AO、A2O、SBR等,这些传统工艺中遇到的技术问题同样会在MBR脱氮除磷工艺中出现。
A2O及其变形强化工艺是众多应用在MBR脱氮除磷工艺中处理效果最为突出,运行管理最为方便,也是最稳定可靠的一类。
以下将介绍多种形式的MBR 脱氮除磷组合工艺。
武汉格林环保有完善的服务体系和配套的专业环境工程团队,秉着崇高的环保责任和义务长期维护提供免费的污水处理解决方案,是湖北省工业废水运营管理行业中的品牌。
18年来公司设计并施工了上百个交钥匙式的污水处理工程。
A2O-MBR工艺
在该工艺中设置有两段回流,一段是膜池的混合液回流至缺氧池实现反硝化脱氮,另一段是缺氧池的混合液回流至厌氧池,实现厌氧释磷。
传统的生物脱氮工艺通常采用前置反硝化或后置反硝化来实现氮的去除,而设置了厌氧、缺氧和好氧反应器的A2O工艺则可以实现同步除碳和脱氮除磷功能。
A2O-MBR工艺中高浓度的MLSS、独立控制的水力停留时间和污泥停留时间、回流比及污泥负荷率等都会产生与传统A2O工艺不同的影响,具有较好的脱氮除磷效率。
由A2O工艺与膜分离技术结合而成的具有同步脱氮除磷功能的A2O-MBR工艺,可进一步拓展MBR的应用范畴。
A2O/A-MBR工艺
A2O/A-MBR工艺是一种强化内源反硝化的新型工艺,该工艺利用MBR内高浓度活性污泥和生物多样性来强化脱氮除磷效果,工艺流程依次为厌氧、缺氧、好氧、缺氧和膜池。
A2O/A-MBR工艺是针对进水碳源不足,而同时又有较高脱氮要求的污水处理项目所开发,也是强化脱氮的MBR脱氮处磷工艺。
该工艺在普通A2O工艺后再设一级缺氧池,在利用进水快速碳源完成生物除磷和脱氮后,再利用第二缺氧池进行内源反硝化,进一步去除TN,之后,再利用膜池的好氧曝气作用保障出水。
3A-MBR工艺
该工艺的内部流程依次是第一缺氧池、厌氧池、第二缺氧池、好氧池和膜池,膜池混合液分别回流至第一缺氧池和第二缺氧池。
3A-MBR工艺合理地组合了有机物降解和脱氮除磷等各处理单元,协调了各种生物降解功能的发挥,达到了同步去除各污染指标的目的,具有较高的推广应用价值。
3A-MBR是依据生物脱氮除磷机理,结合膜生物反应器技术特点而形成的具有高效脱氮除磷性能的新型污水处理工艺。
其基本原理是,膜生物反应器内的高浓度硝化液和高浓度活性污泥经过回流系统形成良好的缺氧、厌氧条件,实现系统的高效脱氮除磷。
第一缺氧池利用进水碳源和回流硝化液进行快速反硝化,接着混合液进入厌氧池进行厌氧释磷,减少了硝酸盐对释磷的影响,第二缺氧池再利用污水中剩余的碳源和回流的硝化液进一步反硝化脱氮,好氧池内同步发生有机物降解、好氧释磷和好氧硝化等多种反应,彻底去除污水中的污染物,混合液再a经膜过滤出水,实现了对污水中有机物和氮磷的去除。
A(2A)O-MBR工艺
生物脱氮所用碳源一般有3类:原水碳源、外加碳源和内源碳源。
利用原水碳源的前置反硝化工艺一般总氮去除率不高,如果要进一步提高脱氮效率,则需要外加碳源进行反硝化。
A(2A)OMBR工艺生物池两段缺氧的设计正是借鉴了这个原理。
生物反硝化需要有机碳源作为电子供体,用于产能和细胞合成。
有关研究发现污泥中含有的碳水化合物(50.2%)、蛋白质(26.7%)、脂肪(20.0%)均属于慢速可生物降解碳源,如果将这些物质转化为易生物降解碳源用于脱氮系统。
A(2A)O-MBR工艺是两段缺氧A2O工艺与MBR工艺的结合,其特点是在传统的A2O工艺中设置了两段缺氧区(缺氧区Ⅰ和缺氧区Ⅱ),在第一缺氧区内从好氧区回流的NO3-完全被还原,实现完全反硝化;而在第二缺氧区内实现内源反硝化,节省外加碳源的投加,则可大大提高污水的生物脱氮效率,同时避免了外加碳源,节约运行费用,因此具有很高的价值。
SBR-MBR工艺
该工艺集进水、厌氧、好氧、沉淀于一池,不但可以为实现生物脱氮除磷提供条件,还可以灵活变换运行方式以适应不同类型污水的处理要求,便于自动控制等。
此外,SBR式的工作方式为除磷菌的生长创造了条件,同时也满足了脱氮的需要,使得单一反应器内实现同时高效去除氮磷及有机物成为可能。
与传统
SBR系统相比,SBR-MBR在反应阶段利用膜分离排水,可以减少传统SBR的循环时间。
将SBR与MBR相结合形成的SBR-MBR工艺,除了具有一般MBR的优点外,对于膜组件本身和SBR工艺两种程序运行都互有帮助。
序批式反应器(SBR)作为一种改良型的活性污泥处理工艺,利用时间上的推流代替空间上的推流,即以时间换空间的概念。
由于膜组件的截留过滤作用,反应中的微生物能最大限度地增长,利于世代时间较长的硝化及亚硝化细菌的生长繁殖,因此,污泥的生物活性高,吸附和降解有机物的能力较强,同时也具有较好的硝化能力。
同时,序批式的运行方式可以延缓膜污染。