一種基于機械生物處理的生活垃圾處置工藝

【學(xué)員問題】膜生物反應(yīng)器處理的工藝設(shè)施？

【解答】1、處理工藝流程：：

↓空氣↓消毒劑

原水→調(diào)節(jié)池→預(yù)處理→膜生物反應(yīng)器→消毒→中水

↓污泥

2、設(shè)計選用要點：

1）中水處理流程是由各種污水處理單元優(yōu)化組合而成，通常包括三個部分：

（1）預(yù)處理：格柵、調(diào)節(jié)池。

（2）主處理：絮凝沉淀或氣浮、生物處理、膜分離、土地處理等。

（3）后處理：過濾（砂、活性炭）、消毒等。

其中預(yù)處理、后處理在上述流程中一般基本相同。主處理工藝則需根據(jù)不同要求進行選擇

2）采用膜處理工藝（膜分離、膜生物反應(yīng)器等）時，應(yīng)設(shè)計可靠的預(yù)處理工藝單元及膜的清洗設(shè)施，以保證膜系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運行。

3）采用新的工藝流程，必須經(jīng)過試驗或?qū)嵺`檢驗，并能提出相應(yīng)的評審、鑒定、驗收意見和該工藝處理效果、效率、水質(zhì)檢驗報告資料。

4）當(dāng)含有糞便污水的排水作中水水源時，為防止較多的固體懸浮物賭塞原水收集管道，或帶入中水處理系統(tǒng)，原水應(yīng)經(jīng)化糞池預(yù)處理。

5）中水用于水景、采暖、空調(diào)、冷卻用水等其他用途時，如采用的處理工藝達不到相應(yīng)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)增加深度處理設(shè)施，如活性炭、臭氧、超濾或離子交換處理等。

6）中水處理產(chǎn)生的沉淀污泥、活性污泥和化學(xué)污泥，應(yīng)采取妥善處理措施，當(dāng)污泥量較小時可排至化糞池處理，污泥量較大的中水處理站，可采用機械脫水裝置或其他方法進行處理。

膜生物反應(yīng)器是由膜分離和生物處理結(jié)合而成的一種新型、高效污水處理技術(shù)。工業(yè)含氮廢水其脫氮機理包括硝化作用和反硝化作用兩個基本過程。硝化作用是指由氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮的過程，該過程主要依靠亞硝化細菌和硝化細菌兩類好氧自養(yǎng)菌來完成。[1]

東麗mbr膜技術(shù)首先通過活性污泥來去除水中可生物降解的有機污染物，然后采用膜組件強制截留生物反應(yīng)器中的活性污泥以及絕大多數(shù)的懸浮物，實現(xiàn)凈化后水和活性污泥固液分離，由此強化了生化反應(yīng)，提高了污水處理效果和出水水質(zhì)。

MBR處理工藝對氮肥行業(yè)廢水中COD處理效果明顯，其生化菌種養(yǎng)生馴化階段較短，從第3天即顯現(xiàn)穩(wěn)定的效果；穩(wěn)定處理階段、正常運行階段均能保持較高的COD去除率，去除率基本在90%以上；出口COD平均控制在30mg/L以下。

MBR處理工藝特點

1）處理效率高，出水可直接回用。由于中空纖維膜對生化反應(yīng)器的混合液具有高效的分離作用，可徹底將污泥與出水進行分離，故可使出水的SS及濁度接近于零。同時由于活性污泥的損失幾乎為零，使得生化反應(yīng)器中的活性污泥濃度可比傳統(tǒng)工藝高出2~6倍左右，大大提高了脫氮能力。

2）系統(tǒng)運行穩(wěn)定、流程簡單、設(shè)備少、占地面積小。由于MBR技術(shù)的活性污泥濃度高，因此裝置的容積負荷大；對進水波動的抗沖擊性能好，運行穩(wěn)定。此工藝除了可大大縮小生化反應(yīng)器—曝氣池的體積，使設(shè)備和構(gòu)筑物小型化以外，甚至可以省去初沉池，也不需要二沉池，就使得系統(tǒng)占地面積減少。

3）污泥齡長，剩余污泥量少。當(dāng)污泥濃度高，而進水負荷低的情況下，系統(tǒng)中營養(yǎng)與微生物比率（F/M）低，污泥齡變長。當(dāng)F/M維持某個低值時，活性污泥的增長接近為零，這就降低了對剩余污泥的處理費用。

4）操作管理方便，易于實現(xiàn)自動控制。由于膜分離可使活性污泥完全截留在生物反應(yīng)器中，使得生物反應(yīng)器中的水力停留時間（HRT）和污泥停留時間（SRT）是完全分開的，故可靈活、穩(wěn)定地加以控制；同時，非常易于實現(xiàn)自動控制，提高了污水處理的自動化水平。

3、與相關(guān)產(chǎn)品的比較：

1）處理工藝及特點比較

（1）氣浮—過濾處理工藝流程

原水→格柵→調(diào)節(jié)池→混凝氣浮→過濾→消毒→中水

a.技術(shù)特點：物化處理方法，無生物的培養(yǎng)和維護問題。設(shè)備體積小，占地省，可間隙運行，管理方便。

b……適用范圍：原水的有機物濃度較低（CODcr≤100mg/L，BOD5≤50mg/L，LAS≤4mg/L）、住房率浮動較大或間歇性使用的建筑物，特別適用于季節(jié)性旅游高檔公寓、賓館的洗浴廢水。（2）生物接觸氧化處理工藝流程

原水→格柵→調(diào)節(jié)池→生物接觸氧化→沉淀→過濾→消毒→中水

a.技術(shù)特點：生物接觸氧化是一種成熟實用的處理工藝。它對原水適應(yīng)性強，經(jīng)濟實用，運行管理方便，對操作管理水平的要求較低。

b.適用范圍：該工藝適用范圍較廣，對于雜排水、生活污水和二級出水均適用。

（3）膜生物反應(yīng)器處理工藝流程

原水→調(diào)節(jié)池→預(yù)處理→膜生物反應(yīng)器→消毒→中水

a.技術(shù)特點：膜生物反應(yīng)器是在活性污泥法的曝氣池中設(shè)置微濾膜，用微濾膜替代二沉淀和后續(xù)的過濾裝置，將生化與物化處理在同一池內(nèi)完成，并對原水中的細菌和病毒具有一定的阻隔作用。該工藝具有耐沖擊負荷能力強、有機污染物去除效率高、出水水質(zhì)好、結(jié)構(gòu)緊湊占地少、污泥產(chǎn)量少、自動化管理程度高等優(yōu)點。

b.適用范圍：膜生物反應(yīng)器主要應(yīng)用在以生活污水和有機物濃度較高的雜排水為原水的中水系統(tǒng)。

2）經(jīng)濟分析

（1）中水工程的經(jīng)濟情況與中水工程的規(guī)模有直接的關(guān)系。處理規(guī)模大，單位立方污水處理投資指標(biāo)和運行成本相對較低，容易取得較好的經(jīng)濟效益。

（2）中水工程建設(shè)費用和運行成本

4、施工、安裝要點：

1）施工、安裝、驗收及管道試壓、鋼筋混凝土構(gòu)筑物滲漏試驗按現(xiàn)行GB50141、GB50242、GB50268等規(guī)范執(zhí)行。

2）處理設(shè)備的管道應(yīng)安裝平直、布局合理、無滲漏。管道安裝及連接應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范的規(guī)定。污水泵的安裝應(yīng)平穩(wěn)、牢固，運行時不得有異常振動。

5、工程標(biāo)準(zhǔn)：

《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50242-2002

《給水排水構(gòu)筑物施工及驗收規(guī)范》GB50141-90

《給排水管道工程施工及驗收規(guī)范》GB50268

以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實際工作中遇到的問題整理而成，供參考，如有問題請及時溝通、指正。