大部分發(fā)達國家,特別是歐洲國家,近20年來(lái)其新建的大型城市水質(zhì)凈化廠(chǎng)很多都采用地下式的布置形式。目前,世界上地下污水處理廠(chǎng)已超過(guò)200座。地下污水處理廠(chǎng)主要有MBR和MBBR兩種工藝選擇,對于我國快速建設中的地下污水處理廠(chǎng),該如何選擇水處理工藝?
MBR
世界上第一座地下式水質(zhì)凈化廠(chǎng)早在1932年就誕生于芬蘭,但由于建造技術(shù)上的限制,直到2O世紀80年代人類(lèi)對地下空間開(kāi)發(fā)技術(shù)成熟以后才得到迅速的發(fā)展。目前大部分發(fā)達國家,特別是歐洲,近20年來(lái)新建的大型城市水質(zhì)凈化廠(chǎng)很多都采用地下式的布置形式。目前,世界上地下式水質(zhì)凈化廠(chǎng)已超過(guò)200座。
隨著(zhù)我國城鎮化進(jìn)程的加快和城市的快速擴張,過(guò)去那些遙遠荒蕪的郊區正逐漸被繁華的城市“吞噬”。在如今土地資源愈發(fā)“捉襟見(jiàn)肘”的大中型城市,這種問(wèn)題尤為突出。地下式污水廠(chǎng)因為其社會(huì )環(huán)境效益好、占地省、噪音少等優(yōu)點(diǎn)成為現在污水廠(chǎng)的選擇趨勢。而在污水廠(chǎng)建設過(guò)程中,主要又有MBR和MBBR兩種工藝選擇。下表是目前國內地下污水處理廠(chǎng)所用工藝。
MBR
那么,兩種工藝各有怎樣的優(yōu)缺點(diǎn)?以下就兩種工藝做一下對比(直觀(guān)對比請參看文末表格)。
定義不同:MBR為膜生物反應器,MBBR為載體流動(dòng)床生物膜技術(shù)。
工作原理不同:MBR為活性污泥法+膜分離。MBR(膜生物反應器)是一種由膜分離單元與生物處理單元相結臺的新型水處理技術(shù),以膜組件取代二沉池(或潷水器)在生物反應器中保持高活性污泥濃度減少污水處理設施占地,并通過(guò)保持低污泥負荷減少污泥量。
MBBR為生物膜法。MBBR(載體流動(dòng)床移動(dòng)床生物膜反應器),其原理是通過(guò)向反應器中投加一定數量的懸浮載體,提高反應器中的生物量及生物種類(lèi),從而提高反應器的處理效率。由于填料密度接近于水,所以在曝氣的時(shí)候,與水呈完全混合狀態(tài),另外,每個(gè)載體內外均具有不同的生物種類(lèi),內部生長(cháng)一些厭氧菌或兼氧菌,微生物生長(cháng)的環(huán)境為氣、液、固三相。載體在水中的碰撞和剪切作用,使空氣氣泡更加細小,增加了氧氣的利用率外部為好養菌,這樣每個(gè)載體都為一個(gè)微型反應器,使硝化反應和反硝化反應同時(shí)存在,從而提高了處理效果。MBBR的核心就是增加填料,獨特設計的填料在鼓風(fēng)曝氣的擾動(dòng)下在反應池中隨水流浮動(dòng),帶動(dòng)附著(zhù)生長(cháng)的生物菌群與水體中的污染物和氧氣充分接觸,污染物通過(guò)吸附和擴散作用進(jìn)入生物膜內,被微生物降解。附著(zhù)生長(cháng)的微生物可以達到很高的生物量,因此反應池內生物濃度是懸浮生長(cháng)活性污泥工藝的數倍,降解效率也因此成倍提高。
有機物的去除方面:兩種工藝對COD、BOD、氨氮都有較高的去除率。MBR工藝依靠的是其較高的污泥負荷,MBBR工藝依靠的是其填料上的生物膜。
TN、TP去除率對比:MBBR工藝對TN去除效果較好,TP去除需要依靠加藥化學(xué)除磷MBR工藝對TN的去除需要依靠前端生物法的去除,MBR膜本身對TN并沒(méi)有去除效果。對TP去除也需要依靠前端加藥化學(xué)除磷。
SS的去除對比:MBBR對SS沒(méi)有去除效果,需要依靠后端的超濾膜工藝來(lái)去除SS;MBR膜能夠較好的去除SS。
成本處理的對比:MBBR工藝中的填料一次投加即可,后續運行中只需要加強填料上的生物膜管理即可。建設期投入較大,運營(yíng)維護簡(jiǎn)單。MBR工藝膜組器使用壽命一般在4-5年,更換周期較短。日常運行管理時(shí)需對膜組器進(jìn)行化學(xué)清洗、離線(xiàn)清洗等維護工作,運行管理難度較大。并且費用較高,每年在膜組器的維護及更換費用上平均費用在百萬(wàn)以上。m.xwjsy.com