MBBR生物流化床填料處理生活污水

MBBR(生物流化床)工藝是由挪威科學技術大學研發，由于該工藝是將活性污泥和生物膜兩種方法的機理相結合，既不存在活性污泥法剩余污泥多且易發生污泥膨脹等缺點，又可以避免生物膜老化，需要定期反沖洗等生物膜工藝的缺陷。因此，在國內外污水處理行業受到重視。20世紀80代后在歐洲得到應用，現在許多國家將MBBR工藝用于處理生活污水和各類工業廢水。從90年代開始，MBBR工藝在我國逐漸開始研究，但是用于升級改造的污水廠較少。

　　近年來，隨著人們在生活中對水的需求量的增強以及環保壓力的加大，如何能夠更加高效處理生活污水中氮，有機污染物物這個問題越來越受到重視。我國常規的污水處理廠多以好氧生物處理(如傳統活性污泥法)為主體，可生化性好，對BOD的去除率可達90%以上。但是氮元素仍留在污水中，并沒有被去除[3]。處理高NH3-N污水依然是目前污水處理行業的難題，很多污水廠面臨升級改造的迫切任務。鄭敏等[4]將改良生物流化床(MBBR)工藝用于處理河道污水，于龍等[5]對MBBR工藝處理制藥廢水進行了研究，此外，還有許多學者研究了將其用于處理其他工業廢水和生活污水中的實驗研究，得出MBBR工藝對水中氮磷等污染物具有良好的去除效果。隨著環境污染問題的日益加重，污水處理工藝越來越受到重視，國內外對于MBBR的研究也漸趨成熟。

　　特異性移動床生物膜反應器(SMBBR)，是中丹康靈(北京)生物技術有限公司基于該公司的一項發明**的改進技術。工藝通過投加高度親水物質和增效菌，使懸浮填料表面形成生物膜，膜中密集的好氧菌?厭氧菌?兼性菌?真菌?原生動物以及藻類等微生物組成了一個生態系統，進而水中的有機物和氮得到去除。該工藝有機的結合了MBBR和活性污泥工藝的耐沖擊性強和不堵塞等優點，同時又具有比現有生物膜工藝更好的有機物去除效果和脫氮效果。

　　1 材料與方法

　　實驗地點是內蒙古包頭市土右旗污水處理廠，該污水廠采用CASS工藝，實驗水質指標COD?TN?NH3-N?TP的變化范圍分別為:70~220?42~66?40~60和1.9~2.9mg/L。

　　1.1 填料和增效菌

　　填料:實驗采用2種填料，新型填料是用羥基樹脂制成，SDC-J比表面積約為585m2/m3，密度0.97g/cm3，比容0.1cm3/g，SDC-X填料比表面積約為480m2/m3，密度0.95g/cm3，比容0.1cm3/g。

　　增效菌:通過特定篩選而得到的粉末狀高效污水凈化菌劑，其中包括硝化菌?枯草芽孢桿菌?低溫有機礦化菌?乳酸菌等多種優良菌種。將高度親水填料與增效菌相結合有助于縮短生物膜馴化周期，促進高效掛膜。

　　在工程實際操作中，掛膜期應保持SMBBR中增效菌的濃度為2000cfu/mL，該產品的數量級為1×1010~5×1010個/g，費用20萬元/t，常溫密閉保存即可。

　　1.2 體積投加比

　　在一定強度的曝氣下，填料在反應池內形成內循環流態。當投加比太大時，懸浮填料的重力會影響其在全池中的流化性，一般工程中選擇的投加比為30% ~40%，不超過70%[1，12]。實驗中采用30%和60%。填料類型?投加比的具體情況見表1。

　　1.3 實驗裝置

　　工藝流程?簡圖如圖1?圖2所示。

　　實驗采用4組反應器(反應器中填料投加情況見表2)，進水經過污水泵從粗格柵直接抽取至反應器中。通過，1#?2#?3#來研究不同填料不同填充率下的除污效果。CASS#采用活性污泥法，作為研究對照組，污泥濃度*高控制在5000mg/L左右。

　　1.4 水質分析項目與方法

　　實驗共分為2個階段，掛膜階段和運行檢測階段，掛膜階段主要檢測指標有MLSS?T?DO?微生物量。運行和檢測階段主要指標有NH3-N?COD?DO?T。其中，COD采用重鉻酸鉀法，NH+4 -N采用納氏試劑光度法，MLSS采用抽濾機過濾，操作方法參考文獻[13]，T?DO等通過儀器測定。

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