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膜生物反應(yīng)器是一種由膜分離與生物處理技術(shù)組合而成的廢水生物處理新工藝
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80年代以來
我國對MBR的研究還不到十年
1.探索不同生物處理工藝與膜分離單元的組合形式
2.影響處理效果與膜污染的因素、機(jī)理及數(shù)學(xué)模型的研究
3.擴(kuò)大MBR的應(yīng)用范圍
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、MBR工藝的特點(diǎn)與傳統(tǒng)的生化水處理技術(shù)相比
,MBR具有以下主要特點(diǎn):1.高效地進(jìn)行固液分離,其分離效果遠(yuǎn)好于傳統(tǒng)的沉淀池,出水水質(zhì)良好,出水懸浮物和濁度接近于零,可直接回用,實(shí)現(xiàn)了污水資源化。
2.膜的高效截留作用,使微生物完全截留在生物反應(yīng)器內(nèi),實(shí)現(xiàn)反應(yīng)器水力停留時(shí)間(HRT)和污泥齡(SRT)的完全分離,運(yùn)行控制靈活穩(wěn)定
。3.由于MBR將傳統(tǒng)污水處理的曝氣池與二沉池合二為一,并取代了三級處理的全部工藝設(shè)施,因此可大幅減少占地面積,節(jié)省土建投資
。4.利于硝化細(xì)菌的截留和繁殖,系統(tǒng)硝化效率高。通過運(yùn)行方式的改變亦可有脫氨和除磷功能
。5.由于泥齡可以非常長,從而大大提高難降解有機(jī)物的降解效率
。6.反應(yīng)器在高容積負(fù)荷、低污泥負(fù)荷
、長泥齡下運(yùn)行,剩余污泥產(chǎn)量極低,由于泥齡可無限長,理論上可實(shí)現(xiàn)零污泥排放。7.系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)PLC控制,操作管理方便。
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、MBR工藝的組成通常提到的膜 - 生物反應(yīng)器實(shí)際上是三類反應(yīng)器的總稱:
1.曝氣膜 - 生物反應(yīng)器 (Aeration Membrane Bioreactor, AMBR)
;2.萃取膜 - 生物反應(yīng)器( Extractive Membrane Bioreactor, EMBR );
3.固液分離型膜 - 生物反應(yīng)器( Solid/Liquid Separation MembraneBioreactor, SLSMBR, 簡稱 MBR )。
曝氣膜
曝氣膜--生物反應(yīng)器(AMBR)采用透氣性致密膜(如硅橡膠膜)或微孔膜(如疏水性聚合膜)
,以板式或中空纖維式組件,在保持氣體分壓低于泡點(diǎn)( Bubble Point)情況下,可實(shí)現(xiàn)向生物反應(yīng)器的無泡曝氣。該工藝的特點(diǎn)是提高了接觸時(shí)間和傳氧效率
,有利于曝氣工藝的控制,不受傳統(tǒng)曝氣中氣泡大小和停留時(shí)間的因素的影響。萃取膜
萃取膜--生物反應(yīng)器
,又稱為EMBR(Extractive Membrane Bioreactor)。因?yàn)楦咚釅A度或?qū)ι镉卸疚镔|(zhì)的存在為了解決這些技術(shù)難題,英國學(xué)者Livingston研究開發(fā)了EMB
由于萃取膜兩側(cè)的生物反應(yīng)器單元和廢水循環(huán)單元是各自獨(dú)立
,各單元水流相互影響不大,生物反應(yīng)器中營養(yǎng)物質(zhì)和微生物生存條件不受廢水水質(zhì)的影響,使水處理效果穩(wěn)定。系統(tǒng)的運(yùn)行條件如HRT和SRT可分別控制在zui優(yōu)的范圍,維持最大的污染物降解速率。
固液分離型膜
固液分離型膜--生物反應(yīng)器是在水處理領(lǐng)域中研究得最為廣泛深入的一類膜--生物反應(yīng)器
,是一種用膜分離過程取代傳統(tǒng)活性污泥法中二次沉淀池的水處理技術(shù)。其通過膜組件將固體有機(jī)物回流至反應(yīng)器中,再將處理過的有機(jī)水排出。膜分離生物反應(yīng)器的類型可以根據(jù)膜組件與生物反應(yīng)器位置進(jìn)行分類有一體式膜生物反應(yīng)器、分置式膜生物反應(yīng)器、復(fù)合式膜生物反應(yīng)器。生物反應(yīng)器中的混合液經(jīng)循環(huán)泵增壓后打至膜組件的過濾端
,在壓力作用下混合液中的液體透過膜,成為系統(tǒng)處理水;固形物、大分子物質(zhì)等則被膜截留,隨濃縮液回流到生物反應(yīng)器內(nèi)。一體式
把膜組件置于生物反應(yīng)器內(nèi)部
。進(jìn)水進(jìn)入膜--生物反應(yīng)器,其中的大部分污染物被混合液中的活性污泥去除,再在外壓作用下由膜過濾出水。這種形式的膜--生物反應(yīng)器由于省去了混合液循環(huán)系統(tǒng)
,并且靠抽吸出水,能耗相對較低;占地較分置式更為緊湊,近年來在水處理領(lǐng)域受到了特別關(guān)注。但是一般膜通量相對較低,容易發(fā)生膜污染,膜污染后不容易清洗和更換。復(fù)合式
形式上也屬于一體式膜--生物反應(yīng)器,所不同的是在生物反應(yīng)器內(nèi)加裝填料
,從而形成復(fù)合式膜--生物反應(yīng)器,改變了反應(yīng)器的某些性狀。5
為了使廢水達(dá)到更好的凈化效果
A2O-MBR工藝
焦化廢水是煉焦
雖然A2O工藝處理焦化廢水是最有效且應(yīng)用廣泛的方法之一
A2O/A-MBR工藝
A2O/A-MBR工藝常用于脫氮除磷
AO-MBR工藝
在AO-MBR系統(tǒng)中
3A-MBR工藝
3A-MBR工藝是將膜生物反應(yīng)器技術(shù)與傳統(tǒng)的厭氧、缺氧
充分提高膜反應(yīng)池高濃度活性污泥,促進(jìn)形成優(yōu)勢硝化菌群落
A(2A)O-MBR工藝
A(2A)O-MBR工藝采用的工藝流程依次為厭氧
進(jìn)水方式采用厭氧區(qū)和第一缺氧區(qū)兩點(diǎn)進(jìn)水
SBR-MBR工藝
SBR-MBR工藝是將SBR和MBR相結(jié)合形成的一種工藝,具有兩者的優(yōu)點(diǎn)
SBR-MBR工藝有進(jìn)水