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MBBR处理技术及应用一、技术原理—生物化学处理方法按作用原理，现代污水处理技术可分为物理化学法与生物化学法两类。生物化学法是利用微生物的代谢作用，使污水中呈溶解、胶体状态的有机污染物质转化为稳定、无害的物质。根据微生物在水中存在状态，生物化学法可分为活性污泥法和生物膜法。活性污泥法：就是以含于水中的有机污染物为培养基，在有溶解氧存在的条件下，连续地培养活性污泥（主要成分为活性微生物），再利用其吸附凝聚和氧化分解作用净化废水中的有机污染物。生物膜法：微生物附着生长在填料的表面，形成胶质相连的生物膜，在处理过程中，水的流动和空气的搅动，使生物膜表面不断和水接触，污水中的有机物和溶解氧为生物膜所吸附，生物膜中的微生物不断分解这些有机物。在污水中有机物不断被去除的同时，生物膜本身也不断新陈代谢，衰老脱落的生物膜随被净化的污水从生物处理构筑物中带走，并在沉淀池中分离。一、技术原理—技术工艺移动床生物膜反应器（MBBR）是介于活性污泥法和固定生物膜法之间的高效新型反应器，反应器中比表面积较大的填料因搅拌在水中自由运动，污水连续经过装有移动填料的反应器时，在填料上生长形成生物膜，生物膜上微生物大量繁殖，异养和自养微生物利用水中的C、N、P等进行新陈代谢，从而起到净化污水的作用。该悬浮填料在曝气或机械搅拌作用下（在好氧反应器中通过曝气推动载体移动，在缺氧/厌氧反应器中通过机械搅拌使载体移动），保证废水与生长于载体上的生物膜广泛而频繁地接触，提高系统传质效率的同时，强化生物膜微生物的更新，保持和提高生物膜的活性。为防止反应器中填料的流失，在反应器出口处设一个多孔滤筛。一、技术原理—核心部件MBBR反应器的关键部件包括生物膜填料载体、曝气(搅拌器)系统、出水滞留滤网系统。1、填料：比重接近于水、轻微搅拌下易于随水自由运动，有较大的受保护、可供微生物生长的内表面积，其有效堆积生物膜表面面积为500～1200m2/m3，材质多为多为聚乙烯或聚丙烯有机塑料，使用寿命长达20年。一、技术原理—核心部件2、曝气（搅拌器）系统：曝气系统采用中小孔径的多孔管系，布气均匀，气量可以调节控制，从而保证生物填料在反应器中的不规则运动，不断阻隔和破碎上升的气泡。厌氧反应池中采用香蕉叶片形的潜水搅拌器，在均匀、慢速搅拌下，生物填料和水体产生回旋水流状态，达到均匀混合的理想流态，同时使生物填料在搅拌过程中免受损坏。3、出水滞留滤网系统：出水滞留滤网在保持反应器内良好设计流态的同时，还要把生物填料保留在生物池中。滤网的形式、孔径大小、安装位置因生物填料不同而不同，出水面积取决于不同孔径的单位出流负荷。滤网装置有多孔平板式或缠绕焊接管式(垂直或水平方向)。一、技术原理—MBBR技术优势（1）MBBR反应器结构紧凑，由于填料比表面积大，从而使得反应器容积负荷高，与传统活性污泥法相比可节省占地50%以上。（2）解决方案灵活，适用于各种池型，同时通过简便的调整、选择不同的填料填充率，无需增大现有池容即能满足提高排放标准和扩大处理规模的需要。（3）冲击负荷、温度变化、污水成分变化、污水毒性增加等对MBBR反应器的影响要远远小于活性污泥法，亦无需担忧污泥膨胀。对于高SS负荷，无需预处理。（4）污泥沉降性能良好，易于固液分离;剩余污泥量少，降低污泥处理与处置费用易于运行管理，减少污泥膨胀问题（5）由于填料和水流在生物池的整个容积内都能得到混合，使池容得到完全利用，优质耐用的生物填料、曝气系统和出水装置可以保证整个系统长期使用而不需要更换。（6）曝气池内无需设置填料支架，对填料以及池底的曝气装置的维护方便，同时能够节省投资及占地面积。二、MBBR技术解决方案一、应用基于MBBR的核心技术，能够提供面向现有污水处理厂新建或升级改造的更经济、可靠、运行稳定和更具扩展性的解决方案。基于MBBR一体化反应器的解决方案，既可以非常紧凑、高效地单独运行，又可以完美地与其他工艺相结合，适用于分散污水的处理。二、出水水质原水为生活污水，出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）一级B（或一级A）标准；原水为工业废水，出水达到《污水综合排放标准（GB8978-1996）》。根据客户需要，出水还可达到更高的标准（如回用等）。二、MBBR技术解决方案—污水厂升级改造1、无锡芦村污水处理厂的升级改造该升级改造工程规模为20×104m3/d，分三期依次改造，主体改造工艺采用A2/O投加悬浮填料工艺(即MBBR工艺)，出水水质稳定达到一级A排放标准。2、青岛李村河污水处理厂的升级改造青岛李村河污水处理厂一、二期总处理规模为17×104m3/d，升级改造工艺在原VIP工艺(一期)及改良A/A/O工艺(二期)基础上增加MBBR强化硝化与反硝化以提高生物脱氮效率，深度处理采用混凝沉淀/滤布滤池工艺，出水水质由原来《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)的二级标准提升至一级A标准。3、济宁污水厂升级改造济宁市污水处理厂建设规模为20×104m3/d，经过改造后，出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）一级A标准。4、中石化某大型石化公司8000m3/d的污水深度处理与回用项目工艺运行稳定可靠，抗冲击负荷能力强，脱氮除磷效果好。年针对顺义区的多个村卫生院的污水进行了处理，其中前八个卫生院采用传统生物膜AO工艺，后八个单位采用MBBR工艺。预处理和后处理均相同。AO工艺总停留时间为10h，填料填充比为75%，回流比100%，气水比15∶1。MBBR工艺总停留时间为7h，不设回流，采用φ20×20（mm）柱状改性聚乙烯悬浮填料，填充比50%，气水比10∶1，其中第二个反应池间断曝气。反应池采用下布水，池底设微孔曝气管进行曝气，出水设活动栅板。2005年12月和2007年1月经顺义区环境保护局环境监测站监测，监测结果（见右表）表明其出水均很理想。二、MBBR技术解决方案—村镇污水治理二、MBBR技术解决方案—分散污水处理装置一、用途小型分散污水处理装置运用MBBR工艺对污水进行处理，设计处理规模为10m³/d-200m³/d。此装置具有占地小、集成化、操作简便等特点，适合城镇居民生活小区、宾馆、酒店、学校、医院、别墅区、旅游景区、部队营房、工厂职工宿舍等场所的的生活污水以及与之类似的水产加工厂、屠宰场、肉制品厂、乳制品厂等食品行业产生的有机工业废水的处理。处理后达到中水回用标准或污水综合排放标准。二、形式1、车载式二、MBBR技术解决方案—分散污水处理装置二、形式2、集装箱式一体化污水处理设备3、一体化污水处理装置、集成的集装箱式或车载式MBBR处理系统处理能力：5~200t/d。工艺特点：工艺简单；易于输送和安装；能适应水里波动大、瞬时的有毒物质和高负荷冲击；不产生有害气体。二MBBR的应用形式、可装配式污水处理系统处理能力：50~1000t/d工艺特点：全部采用预先制造好的各个处理单元（完整的或可拼装的罐体、箱体装置）运送至现场，连接好后即可马上投入使用。二MBBR的应用形式、现有生化反应池的改造、新建MBBR反应池系统处理能力：不限工艺特点：往现有生化池中投加特殊载体即可实现高效、高产。二MBBR的应用形式我国城镇污水处理事业发展迅猛据统计，至“十一五”末，我国将建有约4000座污水处理厂，总处理能力达1.5亿m3/d。为了适应新的环境要求，优秀的新工艺技术（如MBBR）将会被推上舞台，取代传统的活性污泥法及其他低效的生化处理系统。2.提标改造的迫切需求随着排放标准的日益严格，氮、磷等水质指标也将纳入污染物减排责任目标，重点流域、区域的城镇污水处理厂将需要达到一级A或更高排放标准，很多污水处理厂将面临挑战。现有提标技术及缺点近年来，以预处理技术、生物脱氮除磷技术、深度处理技术、出水稳定处理技术为代表的提标技术得到广泛关注和深入研究，但这些改造手段常具有运行成本高、操作要求严、占地面积大、二次污染严重等缺点，不利于大面积推广和实施。4.在工业废水处理领域的应用前景印染、化工、医药、造纸、高氨氮废水等，这也是现阶段国家重点减排的行业，MBBR在这些领域拥有广泛的拥有前景。5.在乡镇农村生活污水处理领域的应用前景国家正在加大力度扶持新农村水改项目，农村地区的水环境治理应成为我国环境综合治理的重要组成部分。其他所有污水难以收集的地方，如机场码头、高速路收费站、风景名胜区等均可以使用该技术的相关产品。四MBBR在我国的应用前景五、结语目前，MBBR工艺在国外应用较多，在国内应用较少。MBBR工艺是一种新型高效的污水处理方法，依靠曝气池内的曝气和水流的提升作用使载体处于流化状态，进而形成悬浮生长的活性污泥和附着生长的生物膜，这就使得移动床生物膜使用了整个反应器空间，充分发挥附着相和悬浮相生物两者的优越性，使之扬长避短，相互补充。与以往的填料不同的是，悬浮填料能与污水频繁多次接触因而被称为“移动的生物膜”。其适应性很强、应用广泛，生活污水、工业废水均可利用该方法进行处理。而且，MBBR工艺运行稳定可靠，抗冲击负荷能力强，脱氮效果好，是一种经济高效的污水处理工艺。其规格可大可小，从几吨/天的污水处理装置到几万、几十万吨/天的污水出厂。其方法灵活多变，可以和多种其他的工艺进行自由组合，满足各种不同水质、水量场合。具有广泛的应用前景。