MBR膜地埋式一體化污水處理裝置
填料對曝氣生物濾池效能的影響
1、填料粒徑的影響
填料粒徑對曝氣生物濾池的處理效能和運(yùn)行周期都有重要影響，填料粒徑越小時處理效果越好，但填料粒徑較小時，濾池容易堵塞，運(yùn)行周期相對較短，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，需測定各種填料的密度。
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)贫伞４颂樟Ｒ子谖⑸锷L，掛膜快，與廢水中營養(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，表面粗糙堅硬，內(nèi)有許多微孔，呈蜂窩狀。粉煤灰陶粒及制品的優(yōu)勢主要在于性能優(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EPP填料：該填料是通過把聚丙烯樹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，對微生物的生長具有很好的促進(jìn)作用，因此易于掛膜，對工業(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)捬醭兀诖宋勰嘀械木哿拙迷鬯械娜芙鈶B(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，還能去除污水中的氮和磷，與普通活性污泥法二級處理后再進(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)物由于好氧降解會繼續(xù)減少，磷和氨氮的濃度會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)的污泥膨脹問題。AAO工藝流程簡單，總水力停留時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，由于脫氮效果取決于混合液回流比，而AAO法的回流比不宜過高（一般不超過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，并延長有機(jī)固體停留時間，因此，膜—生物反應(yīng)器工藝通過膜分離技術(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。
