摘要:本文介紹了MSBR技術及其在污水處理中的應用,該技術具有SBR技術與傳統(tǒng)活性污泥法兩者的優(yōu)點,是一種高效、經(jīng)濟、靈活、易于實現(xiàn)計算機自動控制的新型污水處理技術。
關鍵詞:MSBR;改進型SBR工藝;生物除磷脫氮
中圖分類號:X52 文獻標識碼:A 文章編號:2095-672X(2019)11-00-01
Abstract: This paper introduces the MSBR technology and its application in wastewater treatment. This technology has the advantages of both SBR technology and traditional activated sludge method. It is a new type of sewage treatment that is efficient, economical, flexible and easy to realize computer automatic control. technology.
Key words: MSBR; Improved SBR process; Biological phosphorus and nitrogen removal
1 MSBR系統(tǒng)
20世紀80年代初,美國C.Q. Yang等人根據(jù)序批反應特點, 根據(jù)SBR技術特點,結合傳統(tǒng)活性污泥法開發(fā)的一種連續(xù)進出水污水處理新工藝取名改良型序批反應器 (MSBR)。不但無需間斷流量,還省去了多池工藝所需要的更多的連接管、泵和閥門[1]。通過中試研究及生產(chǎn)性應用,證明MSBR法是一種經(jīng)濟有效、運行可靠、易于實現(xiàn)計算機控制的污水處理工藝。同濟大學顧國維教授的課題組于1998~2001年間,先后針對生活污水、合流污水、醫(yī)藥及印染等工業(yè)廢水采用類似MSBR技術的處理工藝進行了小試和中試[2],并對MSBR工藝的推廣和機理探索作了大量有益工作。
1.1 MSBR的構成
MSBR工藝通常將發(fā)揮不同功能的各處理單元組合成一個整體的構筑物,并進行整體施工設計,該工藝由1個厭氧池、2個缺氧池、1個好氧池、2個SBR池和1個泥水分離池組成。厭氧池、缺氧池、好氧池和泥水分離池的功能各不相同,兩個SBR池的則相同,均為有機物的去除、硝化—反硝化及澄清出水。
1.2 MSBR的工作原理
MSBR運行過程中,污水首先進入?yún)捬醭?,然后與泥水分離池,和經(jīng)過預缺氧池反硝化的混合液混合,聚磷菌在此進行充分釋磷,接著進入缺氧池繼續(xù)進行反硝化。反硝化后的混合液進入好氧池,完成有機物去除、硝化和聚磷菌的吸磷等功能,最后混合液進入SBRI和SBRII,進行最后的處理和泥水分離、澄清出水。
2 MSBR運行方式
與T型氧化溝、Unitank等SBR系統(tǒng)類似,MSBR也是將運行過程分為不同的時間段,在同一周期的不同時段內(nèi),一些單元采用不同的運轉方式,以便完成不同的處理目的[3]。
MSBR將一個運轉周期分為6個時段,由3個時段組成一個半周期,在兩個相鄰的半周期內(nèi),除SBR池的運轉方式不同外,其余各個單元的運轉方式完全一樣。MSBR的運轉半周期持續(xù)120min,由3個時段組成,各時段的持續(xù)時間為:時段1,40min;時段2,50min;時段3,30min。
在第一個運行的半周期內(nèi),廢水經(jīng)厭氧池后,依此流經(jīng)缺氧池I和好氧池,并由SBR池II(作為沉淀池)出水,而SBR池I則接受來自好氧池的內(nèi)循環(huán)混合液,以硝化和反硝化的方式運行;在第二個運行半周期內(nèi),廢水經(jīng)厭氧池后,依此流經(jīng)缺氧池I和好氧池,并由SBR池I(作為沉淀池)出水,而SBR池II則接受來自好氧池的內(nèi)循環(huán)混合液,以硝化和反硝化的方式運行。
在MSBR工藝運行的不同時段中,始終進行混合液、污泥和泥水分離上清液的回流?;旌弦旱幕亓鳎▋?nèi)回流)由好氧池經(jīng)SBRI或II池進入缺氧池II,為反硝化提供硝態(tài)鹽;污泥回流則通過將混合液由SBR池II或I提升至泥水分離池進行沉淀分離和濃縮后,回流至缺氧池II,并依此流經(jīng)個處理單元。上清液由泥水分離池直接回流至好氧池。
3 MSBR工藝的設計要點
MSBR是具有脫氮除磷功能的新型處理工藝,其工藝設計參數(shù)一般根據(jù)對脫氮除磷的要求確定。因而,當以生物除磷為主要處理目標時,應取較短的污泥齡進行設計,而當以生物脫氮為主要處理目標時,則應采用較長的污泥齡。MSBR的污泥齡設計范圍較寬,一般控制在7~20d,在實際運行中,還需根據(jù)進、出水水質(zhì)通過剩余污泥排放的控制對混合液的MLSS進行調(diào)節(jié),以獲得合理的污泥齡[4]。
MSBR不需要設置初沉、二沉池,連續(xù)進水、出水,并且水位恒定。采用單池多格形式,大大節(jié)省了連接管道、泵及閥門,同時,由于不再間斷排水,使池容及設備利用率達到最大。
4 主要設計參數(shù)
MSBR具有生物除磷脫氮功能,故其設計參數(shù)主要根據(jù)污水處理對除磷脫氮的要求來確定。MSBR的平均設計混合液污泥濃度MLSS為2200~3000mg/L,但設計供氧量往往按能滿足MLSS為4000~5000 mg/L的需要進行計算。這樣在設計MLSS較低(也就是F∶M值較高)的情況下系統(tǒng)都能滿足要求,一般在MLSS較高(F∶M值較低,而泥齡較長)時更容易達到要求的出水水質(zhì)指標。水力停留時間與進水水質(zhì)和處理要求有關,一般為12~14h。
MSBR的單池規(guī)模最大可達5×104m3/d,超過此規(guī)模就宜進行再分組。MSBR可選擇的池深范圍較大,為3.50~6.00m,對于缺氧池和厭氧池還可以加大池深達8.00m左右,充分節(jié)約用地。MSBR的混合液回流(內(nèi)回流)和活性污泥回流(外回流)比為(1.3~1.5)Q,濃縮污泥回流量為(0.3~0.5)Q。
5 結語
MSBR在回流污泥進入?yún)捬醭厍霸黾恿艘粋€污泥濃縮區(qū),這樣就減少了硝酸鹽進入?yún)捬鯀^(qū)的機會,減少了VFA因回流而造成稀釋,增加了厭氧區(qū)的實際停留時間,從而大大提高了除磷效率系統(tǒng)由A2/O系統(tǒng)與SBR系統(tǒng)串聯(lián)組成,并集合了二者的全部優(yōu)勢,因而出水水質(zhì)穩(wěn)定、高效,并有極大的凈化潛力。
參考文獻
[1]李探微,彭永臻,高旭,等.一種新的污水處理技術——MSBR法[J].給水排水,1999,10(6):10-12.
[2]熊建英,楊海真,顧國維,等.連續(xù)流SBR法處理城市污水實驗研究[J].中國給水排水,1999,15(8):9~14.
[3]羅萬申.新型污水處理工藝-MSBR[J].中國給水排水,1999,15(6):22—24.
[4]沈耀良,王寶貞.水污染處理新技術[M],中國環(huán)境科學出版社,2006.
收稿日期:2019-08-21
作者簡介:黃丹丹(1985-),女,漢族,碩士研究生,中級職稱,研究方向為環(huán)境保護。