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污水处理工艺之吸附-生物降解法和MBR法

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吸附—生物降解法工艺

吸附—生物降解法主要指的是串联的两阶段活性污泥法,这两阶段都各有沉淀池,分别会向各自的曝气池回流处于不同生长阶段的活性污泥,又称为A-B法。
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▲AB法污水处理工艺流程
从上面图中流程我们可以看出,A-B法的主要特征有以下几点:
(1)没有初沉池,原因是吸附池中需要利用排水管道中筛选出的细菌,如果设置初沉池的话就会造成这部分细菌的流失。
(2)前端有预处理,主要包括格栅和沉砂池。不过需要注意的是预处理和一级处理两者的区别,一级处理其实就是指初沉池,而初沉池前面的工艺全部都算作是预处理,一般包括格栅和沉砂池等等。
对于A-B法处理工艺的A段,不仅可以去除大部分的有机物质,而且还能够起到调节和缓冲的作用,这就为整个处理系统的耐冲击性、抗毒性以及稳定性起到了保障的作用。总结起来有以下7个特点:
(1)有比较强的絮凝、吸附自己降解有机物的能力;
(2)对COD有较高的降解度,可以降解易生化的BOD5物质;
(3)泥量多,且有机物含量高,对产生沼气和产能非常有利;
(4)适应性强,耐原污水水量、水质和pH值等变化,有抗冲击负荷的能力;
(5)可以忍受有毒化合物的影响,且有抗毒的能力;
(6)不需要设置初沉池;
(7)一旦运行系统被破坏,可以在几个小时的短时间内,恢复原有的处理效率。
对于A-B法处理工艺的B段,由于A级的调节和缓冲,使B级的进水水质相当稳定,充分发挥对有机物的降解功能,且负荷较低(0.15~0.3)kgBOD/(kgMLSS▪d),长泥龄15~20d,使B段具有硝化反应的条件。A-B法的脱氮主要发生在B级,只有某些特殊情况下才能在A级发生。
A-B法工艺脱氮的流程如图所示:
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▲A-B工艺脱氮流程
A-B法工艺除磷的流程如图所示:
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▲A-B工艺除磷流程
A-B法工艺脱氮除磷流程如图所示:
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▲A-B工艺脱氮除磷流程
对于A-B法(吸附-生物降解法)和吸附再生法到底有哪些区别呢?
(1)A-B法的吸附池以及生物降解池的后面分别会有一个沉淀池,A段和B段是分开的,甚至在两池内的主力微生物也都不一样;但对吸附再生法来讲,吸附池和再生池这两者之间并没有沉淀池,所以这两个池内的主力微生物种类就基本一致,只不过它们处于微生物不同的生长阶段:吸附池为对数增殖,而再生池则为衰减期。
(2)A-B法和吸附再生池的池内污泥浓度计算方法不一样,由于吸附再生法两池中间没有沉淀池,所以这个池内的悬浮固体MLSS平均浓度,应该是吸附池和再生池内的X值的加权平均值,计算公式为X平均=(V吸▪X吸+V再▪X再)/(V吸+V再)。

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膜生物反应器

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▲膜生物反应器的专用膜组件
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▲膜生物反应器
膜生物反应器通俗来说也叫MBR,指将膜分离技术中的超、微滤膜组件和污水生物处理工程中的生物反应器相互结合组成的污水处理系统。
这里还有一个小知识,即膜的分类,可以按照其可以过滤的颗粒大小,从大到小依次划分为常规过滤、微滤、超滤、纳滤以及反渗透,具体的分类颗粒大小如下图所示。
(1)常规过滤:1~100微米;
(2)微滤:0.1~1微米;
(3)超滤:10的负3次方~0.1微米;
(4)纳滤:10的负4次方~10的负3次方;
(5)反渗透:10的负5次方~10的负4次方。
MBR可以根据膜组件的设置位置,划分为为一体式反应器以及分置式反应器,分别如下面这两图所示。
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▲分置式膜生物反应器
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▲一体式膜生物反应器
MBR工艺作为处理污水的一种新型活性污泥法的变形工艺,具有以下4个优点。
(1)去除率高,出水也基本没有悬浮物,污泥浓度高,提高容积负荷,进而减小反应器容积和系统占地、出水达深度处理的要求;
(2)实现了生物固体和水力两者停留时间的分离;
(3)反应器中的MLSS高,F/M低,产泥量很低,因此能降低污泥处理处置费用;
(4)结构紧凑,且易于自动控制,运行管理也很方便。


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