mbbr工艺在无锡芦村污水处理厂升级改造中的应用

mbbr工艺在无锡芦村污水处理厂升级改造中的应用

生物膜压缩性生物膜（pmbr）是将活性污染层输给气样池的操作，并添加以颗粒作为微生物固定生长的载体。微生物的基本环境从原来的气和液相转变为气、液和固相。这种变化为微生物创造了更丰富的生存形式，并形成了更复杂的复合式生态系统。载体表面的生物膜与液相中的悬浮污泥各自发挥其降解优势。MBBR工艺结合了活性污泥法和生物膜法两者的优点,在提高系统抗冲击负荷能力的同时,使系统具有良好的脱氮除磷能力。1mbbr工艺及评价无锡芦村污水处理厂改造工程规模为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(MBBR),即在A2/O工艺的好氧段投加新型生物填料形成MBBR工艺,工艺流程如图1所示。该工程采用A2/O工艺,污泥回流比为100%,内回流比为200%。厌氧反应区接收来自沉淀池的回流污泥,完成磷的释放;缺氧反应区接收内部硝化液回流,主要进行反硝化脱氮;浮动填料放在好氧反应区内,呈圆柱状,中心有网格结构,外侧沿不同径向伸展许多尾翘,直径为25mm,高度为10mm,密度为0.96g/cm3,受保护的有效比表面积>500m2/m3。挂膜后的填料外观见图2。典型膜面生物图像如图3所示。2spr-1填充料芦村污水处理厂改造分三期进行,首先改造二期工程,在3号池中投加SPR-1型填料,填充率为50%。2008年8月底投加填料完毕,至今已稳定运行一年多。2.1去污染物的效率cod的处理效果MBBR进、出水COD的变化见图4。在此期间进水COD波动剧烈,最高超过1000mg/L,出水COD却能够维持在40～60mg/L,处理效果十分稳定,显示了MBBR工艺较高的抗冲击负荷能力。工艺稳定运行期间,对COD的去除率基本在85%以上。生化活性污染物选取2008年11月的数据进行分析,此时水温较高(>16℃)。在投加填料2个月之后,挂膜良好,在进水氨氮、总氮波动很大的情况下,出水氨氮和总氮依旧可以稳定达标,具体见图5、6。值得指出的是:2008年11月21日,因并列运行的4号生物池发生水力事件,3号池接纳了近5×104m3/d的污水,大大超出设计处理量。11月28日4号池恢复进水后,其活性污泥大部分由3号池分流获得,致使3号池MLSS下降到2800mg/L以下。受到如此巨大的水量变化冲击,MBBR出水依然能够稳定达标,主要因为在水量加大的时候,生物填料能够保留大量的生物膜,使系统的抗冲击性增强。生物池对cod和氨氮的去除效果进入冬季以后,系统整体运行状况略有调整。2008年12月22日将3号池的过渡段改成好氧段,即在原有基础上增加了好氧段(HRT=1h)。另外,为了保证冬季出水氨氮达标,加大了曝气量,将DO提高到5mg/L以上。根据2009年1月业主反馈的信息看,在冬季低温情况下,改造后的3号生物池亦能保证非常高的氨氮去除率,出水氨氮稳定达标。而在改造之前,整个冬季对氨氮几乎没有处理效果。2008年12月中旬—2009年1月中旬(水温<12℃)MBBR对COD和氨氮的去除效果分别见图7、8。2008年12月底至2009年1月初,3号生物池水温已降到12℃以下,而整个系统对氨氮脱除效率依旧很高,出水氨氮可以稳定达标。分析原因是生物膜为世代较长、生长缓慢的硝化菌提供了非常有利的生存环境,生物膜的生物量大,污泥龄长,抗冲击负荷能力强,低温时优势更加明显。2.2水力机运行情况2008年12月初系统因为接纳了不明黑水,进水各项指标超高(尤其是氨氮),对微生物有一定的抑制作用,使得出水氨氮也超标。现场发现该情况后及时采取措施,调整了曝气和进水量,在短短一周内就恢复了处理能力,出水水质达标。需要指出的是,此次水力事件发生时正遇上降温天气,污水厂生物池水温已经降到了12℃。2008年11月28日—12月6日的氨氮实际检测数据见图9。在遭遇水力事件时,悬浮填料能够保留大量微生物,保持较高的生物活性,并能够快速恢复处理能力。3活性污泥—结论与展望①MBBR工艺抗冲击负荷的能力非常强,在实际工程中能够抗击较大的水量冲击负荷,保持稳定的处理效果。②通过向好氧池投加新型生物悬浮填料,能将原A2/O工艺改造成为活性污泥—MBBR复合生物处理工艺,在冬季水温低时对氨氮有较好的去除效果,可以保证出水氨氮达标。③活性污泥—MBBR复合生物处理工艺具有