浅谈污水处理MBBR工艺中的管理要点

浅谈污水处理MBBR工艺中的管理要点笔者毕业于给水排水专业，从事污水处理工程的管理工作已有多年，参与管理过的污水处理工程有十几个。作者结合工程情况及个人所学知识，对污水处理工艺有了深刻的了解和认识。因此，对污水处理工程的管理工作有一些个人的见解，现在想把这些见解写出来和大家共同探讨，共同进步和提高。随着环保标准的日益严格,脱氮除磷成为污水处理的发展趋势。我国现有城市污水处理厂的处理工艺大多对氮、磷等营养元素的去除效果较差,因此对其进行升级改造使之具有脱氮除磷功能已成为亟待解决的问题。同时，由于我国小城镇的经济发展相对缓慢、技术水平低等因素，中小城镇污水厂的普及率还较低。因此，开发低成本、高效率、运行管理简单的脱氮除磷工艺对中小城镇污水处理厂的建设具有重要意义。我国科技人员综合国外的研究经验，并结合我国的污水处理发展现状，提出了适合我国实际情况的MBBR工艺。MBBR工艺可减少现有污水处理系统的体积，易于在现有污水处理厂基础上升级，且处理效果好，欧洲、美国、日本、新西兰以及我国均建有MBBR型污水处理厂。MBBR工艺是由挪威KaldnesMijecpteknogi公司与SINTEF研究机构联合开发的一种污水处理工艺，其吸收了传统流化床和生物接触氧化法两种工艺的优点，具有良好的脱氮除磷效果。紊动床生物膜反应器(MovingBedBiofilmReactor，简称MBBR)是近年来在生物接触氧化法和生物流化床的基础上开发的一种新型高效的生物膜反应器。与活性污泥法相比，MBBR具有负荷大、效率高、污泥龄长、剩余污泥量少、无污泥膨胀等特点。MBBR工艺处理污水过程中，关键的构筑物是MBBR反应器。MBBR反应器既具有传统生物膜法耐冲击负荷、泥龄长、剩余污泥少的特点，又具有活性污泥法的高效性和运转灵活性。对于这种目前在我国应用还较少但在国外已成功应用于工业废水和生活污水的处理的MBBR工艺，笔者有幸全程参与了江苏某地一个利用新型微孔曝气器一体化氧化沟工艺进行污水处理的工程管理工作。对MBBR处理工艺有了更加真实和深刻的了解认识。该工程总投资约8000万元。工程主要构筑物包括：粗格栅及进水泵房（已建，新增设备5.0万吨）、细格栅及旋流沉砂池、水解酸化池、MBBR反应池、配水井及污泥回流泵房、二沉池、机械加速澄清池等。该污水处理厂污水处理工艺为：该工艺是一种利用新型微孔曝气器一体化氧化沟工艺进行生活污水处理的工艺。本工艺去除了传统MBBR反应池中常用的悬浮填料，在充分发挥氧化沟技术优势的基础上，利用微孔曝气器，增大污水与空气接触面积，有效提高氧转移效率，达到有效地去除污水中的有机污染物的目的。对COD、BOD5、氨氮（NH3-N）、SS（固体悬浮物）及TN（总氮含量）的去除率均在90%以上。同时，该工艺还具有投资更省、占地更少、运行费用更低的特点。本工程的重点控制构筑物为MBBR反应池（微孔曝气器一体化氧化沟）、二沉池和机械加速澄清池。其中MBBR反应池（微孔曝气器一体化氧化沟）为整个污水处理工艺过程中的“心脏”，是整个污水处理过程中的关键程序。所以针对本工程的工艺特点，重点对MBBR反应池的土建施工和MBBR反应池内的微孔曝气管的安装进行重点控制。针对MBBR反应池（微孔曝气器一体化氧化沟）设计土建施工质量要求，管理人员采取有针对性的措施进行严格管理：1、管理人员严格检查钢筋材质是否符合设计及规范要求，钢筋表面不得有油渍、污物；同时，对进场原材按规范要求进行取样送检，使用符合规范要求的钢筋原材。对钢筋焊接按规定检测，并检查操作人员的上岗证，保证焊接钢筋的连接强度；2、严格检查预埋管件是否有漏缺，安装位置是否正确、牢固；3、严格检查模板安装是否牢固，要求模板在施工荷载下不得有松动，跑模、下沉等现象。模板拼缝必须严密，不得漏浆，模内必须洁净。模板对拉螺栓必须焊接止水片，防止在对拉螺栓部位渗漏。严格检查橡胶止水带、钢板止水带固定方法以及固定位置是否正确，保证施工缝部位不产生渗漏。4、混凝土浇筑完成后，督促施工单位加强砼养护，确保池体湿润密实，从而有效保证混凝土的强度；5、严格控制MBBR反应池池底标高，保证MBBR反应池池底标高误差在±10mm之内，保证微孔曝气管的安装高度符合。采取以上五项措施后，在对完成混凝土浇筑的MBBR反应池（微孔曝气器一体化氧化沟）按设计及规范要求进行满水试验过程中，未出现一处渗漏情况。由于MBBR反应池（微孔曝气器一体化氧化沟）为整个污水处理工艺过程中的“心脏”。对曝气管的安装质量是控制的重点，曝气管的安装质量直接关系到污水的充氧能力和氧利用率。本工程单根管膜式微孔曝气器应符合下列特性：⒈（1）标准通气量：8m3/个·h，同时曝气管的通气量应能应付曝气器系统出现意外的情况时，大气量高负荷对曝气管橡胶膜的冲击。（2）膜的有效长度：1000mm（3）膜直径：≥67mm；支撑管直径≥63mm（4)空气阻力损失≤5Kpa，（通气量8m3/个h.曝气管）（5)充氧能力：≥0.6KgO2/h（通气量8m3/个h曝气管）（6)氧利用率：≥29％（清水，水深4.0米）（7)理论动力效率：≥7.0KgO2/kW.h（8)使用寿命：＞8年2.微孔曝气器应为圆管式，膜片厚度不小于1.5mm，膜片上的微孔沿整个曝气管均匀排列，微孔孔径的大小，应能使曝气器排除的气泡直径维持在1.5-2mm为限,在整个服务范围内必须保证充氧的要求和池内布气的均匀性。3.曝气膜的开孔,应能保证长期在高负荷情况下,孔不被撕裂,当曝气停止时,能快速自动关闭,使污水不致进入配气管中。⒋微孔曝气器应适用于极限工作温度90℃。⒌橡胶膜的性能参数1)硬度：DIN53505A60±52)抗拉强度：DIN53504SⅡ≥9N/mm23)拉长系数：DIN53504SⅡ≥450％4)撕裂强度：ASTM-D624B≥50N/mm⒍主要材料1)微孔橡胶膜套管：三元乙丙（进口）2)曝气管支撑管：PP聚丙烯3)套管箍：不锈钢AISI3164)曝气管连接件：不锈钢AISI3165)曝气管的清洗周期应大于12个月。⒎防腐制造曝气器装置的所有材料应满足技术规格书的要求并适用于污水的防腐环境，针对MBBR反应池（微孔曝气器一体化氧化沟）设计安装施工质量要求，管理人员采取有针对性的措施进行严格管理：1、严格检查进场微孔曝气管的质量保证资料以及微孔曝气管的外观质量。外观质量应无缺损和变形。橡胶膜外观应光洁、平整、无杂质、无气泡、裂纹和其它任何损伤。2、检查微孔曝气管支架是否牢固，支架是否水平，微孔曝气管与支架之间是否有橡胶垫圈。使用橡胶垫圈防止在曝气过程中支架对曝气管橡胶造成磨损。3、检查曝气管装置的所有材料是否满足工程技术规格的要求，是否适用于污水的防腐环境。4、曝气管安装后必须配合鼓风机系统进行空载试运行及负载连续运行试验。为保证曝气管的安装质量，应按CJ/T3015.2标准进行在清水状态下，按标准通风量检测气泡分布情况和充氧量等技术性能测定，以及按CJ/T3015.4标准进行布气均匀性和机械、理化性能的测定。5、在全部设备安装完毕后，应进行全套设备现场测试，测试内容及测试结果应满足标书的各项技术要求。根据以上各种质量控制措施，管理人员现场加强控制，从而保证了工程施工质量和安装，在后期的调试过程中完全达到了设计的要求，顺利完成了任务。MBBR工艺可减少现有污水处理系统的体积，易于在现有污水处理厂基础上升级，且处理效果好，MBBR工艺适合于我国经济发展相对缓慢、技术水平低的小城镇，有利于在中小城镇普及污水处理。在这里我将个人的一点工作经验介绍出来，共大家借鉴。