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浅析膜生物反应器工艺及特点

文章出处:网责任编辑:作者:人气:-发表时间:2017-09-06 13:35:00

  膜生物反应器(TMBR):膜生物反应器主要由膜组件和生物反应器两部分构成。大量的微生物(活性污泥)在生物反应器内与基质(废水中的可降解有机物等)充分接触,通过氧化分解作用进行新陈代谢以维持自身生长、繁殖,同时使有机污染物降解。膜组件通过机械筛分、截留等作用对废水和污泥混合液进行固液分离。大分子物质等被浓缩后返回生物反应器,从而避免了微生物的流失。膜组件相当于传统工艺的二沉池,但是克服了传统二沉池的很多缺点,膜生物反应器的主要特点详见下述。

  膜生物反应器的主要特点

  1、污染物去除效率高,出水水质好

  2、适应性强,耐冲击负荷

  3、工艺流程短,系统设备简单紧凑,占地面积小

  4、易实现自动化控制,维护简单,节省人力

  5、系统启动速度快,水质可以很快达到要求

  缺氧/好氧活性污泥法(A/O)

  本项目中TMBR的生物处理装置采用的是:二级缺氧/好氧处理工艺,渗滤液在流经不同功能分区的过程中,使渗滤液中的有机物、氨氮得以去除。本工艺是在缺氧前置的条件下运行,可有效抑制丝状菌的繁殖,克服污泥膨胀,SVI值一般小于100,有利于处理后的渗滤液与污泥的分离,运行中在缺氧段内只需轻微搅拌。同时由于缺氧和好氧严格区分,有利于不同微生物的繁殖生长。A/O活性污泥法是污水处理的广泛采用的污水技术,工艺灵活、运行稳定、效果良好,并且能够具备较长泥龄,满足硝化-反硝化的除氮工艺特点。

  膜组件

  采用膜组件实现生物反应器的分离是废水处理的新工艺,膜组件取代传统工艺中的沉淀池,分离活性污泥混合液中的固体微生物和大分子溶解性物质。根据膜组件的设置位置,膜生物反应器可分为外置式膜生物反应器和内置式膜生物反应器两大类。

  外置式膜生物反应器是把膜组件和生物反应器分开设置。生物反应器中的混合液经循环泵增压后输送至膜组件的过滤端,在压力作用下混合液中的液体透过膜,成为处理系统的产水;固形物、大分子物质等则被膜截留,随浓缩液回流到生物反应器内。外置式膜生物反应器的特点是:更换及增设容易;膜通量较大。但在一般条件下,为减少污染物在膜表面的沉积,延长膜的清洗周期,需要用循环泵提供较高的膜面错流流速,致使水流循环量增大,动力费用增高,并且泵的高速旋转产生的剪切力会使某些微生物菌体失活。在内置式膜生物反应器中,膜组件置于生物反应器内部。原水进入膜-生物反应器后,其中的大部分污染物被混合液中的活性污泥分解,再在抽吸泵或水头差(提供很小的压差)作用下由膜过滤出水。膜组件下设置的曝气系统不仅给微生物分解有机物提供了所必需的氧气,而且气泡的冲刷和在膜表面形成的循环流速对污染物在膜表面的沉积起到了积极的阻碍作用。由于这种形式的膜生物反应器更为紧凑,占地少,但是清洗时不方便,且由于通量较低,投资相对较高。

  本工艺中采用的是外置式膜生物反应器,膜组件为管式聚酯膜组件。相对于其它的板式式、帘式等形式的膜组件来说,具有组件结构简单,装填密度大,对预处理要求低、不易堵塞等优点,同时膜处理过程由于大流量回流及气体冲刷,能耗较低。

  工艺特点

  能有效的将渗滤液实现减量化、无害化、资源化对污染物的处理目标就是使其减量化、无害化、资源化。本工艺采用生化处理和物化处理相结合的方法,利用综合处理法(生物法+膜法)能比较彻底的降解污染物的特点,使污染物数量减少、危害程度降低。

  能抵抗一定的冲击负荷

  垃圾渗滤液的特点就是其水质、水量等容易发生较大的变化。特别是水质的变化,这直接决定着工艺的可行性。本工艺在设计时充分考虑这些变化,采用各种有效的措施和方法应对这些冲击,保证系统的可靠稳定运行。

  运行成本低

  因为垃圾渗滤液的有机物含量较高,且成分复杂,因此其处理成本较高。本工艺考虑到前期的投资及后期的运营成本,采用低能耗、低费用的处理技术。

  占地面积小

  工艺中尽可能采用高效的处理工艺,提高负荷率。同时部分处理单元采用半地上式,尽可能减小占地面积。例如,工艺中采用效率比较高的TMBR工艺。

  二次污染少

  整个工艺产生的污泥经收集后浓缩板框压滤脱水,泥饼运至填埋场,不产生二次污染。对设施和设备的臭气散发采取一定的措施。

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