Mikä on MBBR-jätevedenkäsittely ja kuinka se toimii? Yksityiskohtainen selitys MBBR-prosessista

MBBR on biofilmimenetelmän käytön perusperiaate. Lisäämällä reaktoriin tietty määrä suspendoituja kantaja-aineita, biomassaa ja biologisia lajeja reaktorissa lisätään, mikä parantaa reaktorin käsittelytehoa. Koska täyteaineen tiheys on lähellä veden tiheyttä, se sekoittuu täysin veteen ilmastuksen aikana ja ympäristö, jossa mikro-organismit kasvavat, on kaasua, nestettä ja kiinteää.

 

Tässä artikkelissa tarkastellaan tarkasti MBBR-prosessia ja selitetään, kuinka se toimii ja miten se verrataan muihin tekniikoihin.

 

 

1. MBBR-prosessin periaate

 

MBBR-prosessin periaate on lisätä biomassaa ja biologisia lajeja reaktorissa lisäämällä reaktoriin tietty määrä suspendoituja kantoaineita, mikä parantaa reaktorin prosessointitehokkuutta. Koska täyteaineen tiheys on lähellä veden tiheyttä, se sekoittuu täysin veteen ilmastuksen aikana ja ympäristö mikrobien kasvulle on kaasu-, neste- ja kiinteä kolmifaasinen. Vedessä olevan kantoaineen törmäys- ja leikkausvaikutus pienentää ilmakuplia ja lisää hapen käyttöastetta. Lisäksi jokaisessa kantajassa on erilaisia ​​biologisia lajeja sisällä ja ulkopuolella, joiden sisällä kasvaa joitakin anaerobeja tai fakultatiivisia bakteereja ja ulkopuolella hyviä viljelybakteereja, joten jokainen kantaja on mikroreaktori, jolloin nitrifikaatio- ja denitrifikaatioreaktiot ovat samaan aikaan. , Parantaa siten hoidon tehoa.

 

MBBR-prosessissa yhdistyvät sekä perinteisen leijukerros että biologisen kontaktihapetusmenetelmän edut. Se on uusi ja tehokas jätevedenkäsittelymenetelmä. Se luottaa ilmastussäiliössä tapahtuvaan ilmastukseen ja vesivirran nostovaikutukseen, jotta kantoaine saadaan leijutilaan ja muodostuu sitten suspensio. Kasvava aktiiviliete ja kiinnittyneet biofilmit saavat liikkuvan kerroksen biokalvon käyttämään koko reaktoritilan, antaa täyden pelin sekä kiinnittyneen vaiheen että suspendoituneen vaiheen organismien eduille, jotta ne voivat hyödyntää vahvuuksiaan ja välttää heikkouksia täydentämään toisiaan. Aiemmista täyteaineista poiketen ripustetut täyteaineet voivat joutua kosketuksiin jäteveden kanssa usein ja monta kertaa, joten niitä kutsutaan "liikkuviksi biofilmeiksi".

 

2. MBBR:n edut ja haitat

 

Aktiivilietemenetelmään ja kiinteätäytteiseen biofilmimenetelmään verrattuna MBBR:llä ei ole vain aktiivilietemenetelmän korkea hyötysuhde ja toiminnallinen joustavuus, vaan sillä on myös iskunkestävyys, pitkä lietteen ikä ja vähemmän jäännöslietettä perinteisessä menetelmässä. biofilmimenetelmä.

 

Edut:

 

(1) Pakkausominaisuudet

 

Täyteaineet valmistetaan pääasiassa polyeteenistä, polypropeenista ja niiden modifioiduista materiaaleista, polyuretaanivaahdosta jne. Ominaispaino on lähellä veden ominaispainoa, pääasiassa lieriömäistä ja pallomaista. Kalvo on helppo ripustaa, se ei agglomeroidu, ei tukkeudu ja on helppo irrottaa.

 

(2) Hyvä denitrifikaatiokyky

 

Pakkaukseen muodostuu aerobinen, hapeton ja anaerobinen ympäristö ja yhdessä reaktorissa voi tapahtua nitrifikaatio- ja denitrifikaatioreaktioita, joilla on hyvä vaikutus ammoniakkitypen poistoon.

 

(3) Hyvä vaikutus orgaanisen aineksen poistamiseen

 

Lietteen pitoisuus reaktorissa on suhteellisen korkea, ja yleinen lietteen pitoisuus on 5-10-kertainen tavalliseen aktiivilietemenetelmään verrattuna, joka voi olla jopa 30-40 g/l. Paranna orgaanisen käsittelyn tehokkuutta ja vahvaa iskunkestävyyttä.

 

(4) Helppo ylläpitää ja hallita

 

Ilmastussäiliöön ei tarvitse asentaa täyttökannakkeita, mikä helpottaa täyttöaltaan ja säiliön pohjassa olevan ilmastuslaitteen huoltoa ja säästää samalla investointia ja lattiatilaa.

 

Haitat

 

(1) Reaktorin täyteaine on leijutetussa tilassa ilmastuksen ja vesivirran nostovaikutuksen vuoksi. Varsinaisessa suunnittelussa paikallisen täyteaineen kertymisen ilmiö on altis esiintyä. Pakkauksen kertymisen välttämiseksi on tarpeen parantaa ilmastusputkiston järjestelyä ja reaktorin rakennetta. Reaktorin rakenne määrää suurelta osin sen hydrauliset ominaisuudet. Varsinaisessa suunnittelussa, kun yksittäisen reaktorin kuvasuhde on noin 0,5 ja pituus enintään 3 m, on hyödyllistä, että täyteaine liikkuu kokonaan. Varsinaisessa suunnittelussa tulisi tehdä suuri määrä kokeita reaktorin rakenteen ja hydraulisten ominaisuuksien optimoimiseksi, energiankulutuksen vähentämiseksi ja MBBR:n taloudellisten hyötyjen parantamiseksi.

 

(2) Reaktorin jätevesi on usein varustettu ritiloilla tai ritiloilla täyteaineiden häviämisen välttämiseksi, mutta tukos on helppo aiheuttaa. Varsinaisessa projektissa voidaan asentaa liikuteltavat ritilät säännöllistä manuaalista puhdistusta varten tai ilmanpuhalluslaite tukkeutumisen estämiseksi.

 

 

1. Biofilmin tarttuminen

 

Biofilmin tartuntakyky - tärkein indikaattori täyteaineen laadun arvioimiseksi. Biologisen kiinnittymisen määrä=suojattu pinta-ala (liittyy täyteaineen suunnitteluun ja käyttötilaan) × biologisen kiinnittymisen määrä pinta-alayksikköä kohti (liittyy täyteaineen suorituskykyyn)

 

2. Pakkauksen suorituskyky

 

Täyteaineen suorituskyky - tärkein indeksi täyteaineen biologisen tarttuvuuden arvioinnissa

 

(1) Täytepinnan suorituskyky

 

1. Pintarakenne: Yleisesti katsotaan, että pinnan karheus on suuri ja kalvon ripustusnopeus on nopea.

 

2. Pintapotentiaali: Yleensä mikro-organismit ovat negatiivisesti varautuneita ja täyteaineen pinta on positiivisesti varautunut, mikä sopii mikro-organismien kasvuun.

 

3. Hydrofiilisyys: Mikrobit ovat hydrofiilisiä hiukkasia, ja täyteaineella on hyvä hydrofiilisyys ja se soveltuu mikrobien kasvuun ja kuvaamiseen.

 

(2) Hydraulinen suorituskyky

 

1. Huokoisuus: Täyteaineen käyttämä tilavuus, huokoisuus on korkea.

 

2. Muoto ja koko: Vaikuttaa veden virtauksen ja ilmavirran virtaustilaan.

 

(3) Fluidointikyky

 

Se liittyy täyteaineen tiheyteen. Täyteaineen tiheyden tulee olla 0.97-1.03, ja leijutus voidaan saavuttaa pienemmällä ilmastuksella tai sekoittamalla.

 

3. Riippuvan kalvon kypsyyden tunnistaminen

 

 

(1) Visuaalinen arviointi:

 

Biofilmi jakautuu tasaisesti kantoaineen pinnalle, ja mitä lähempänä se on kantoaineen pintaa, sitä tiheämpi se on, muuten sitä löysempi se on. Samalla kantoaineen väri tummenee, mikä osoittaa, että kantokalvo on saavuttanut kypsyysvaiheen.

 

(2) Mikroskoopilla arvioitu:

 

Biofilmillä on tiheä rakenne ja erilaisia ​​mikrobilajeja. Suurin osa istumattomista väreistä, kellomatoista ja lehtimatoista on suurin osa. Pienen määrän rotifereja ja uivia ripsiä ilmaantuu merkki biofilmien kypsyydestä.

 

2. Biofilmin viljelyvaihe

 

Ns. biofilmin viljelyssä on tarkoitus tuottaa ja kerätä tietyin keinoin käsittelyjärjestelmään tietty määrä mikro-organismeja siten, että täyteaineella oleva biokalvo saavuttaa tietyn paksuuden, ja sen viljelymenetelmiä ovat pääasiassa staattinen viljely ja dynaaminen viljely.

 

*Staattinen viljely

 

Ns. staattinen viljelmä on: jotta estetään uusien mikro-organismien juokseminen pois veden mukana, saadaan mahdollisimman paljon aikaan kontaktiaika mikro-organismien ja täytekerroksen välillä biofilmien muodostumisen nopeuttamiseksi, alkuvaiheessa, jotta vältetään jäteveden yksittäinen ravinto, joten C:N:P=100:5:1 suhde ravinnesubstraattien, kuten urean, diamiinin ja sokerin, lisäämiseen. Inokuloi ensin liete (10 % biokemiallisesti tehollinen tilavuus) ja jätevesipumppu biokemialliseen säiliöön ja aloita sitten ilmastusviljely. Täyteaineen pinotustilavuus biokemian säiliössä on 35 %-40 % reaktiosäiliön tehollisesta tilavuudesta. Anna seistä 4-5h ilman ilmastusta immobilisoituneiden mikro-organismien siirrostamiseksi täyteaineelle, ilmasta sitten 1 h, sitten seiso 2 tuntia, ilmasta 1 h ja toista toimenpide. 4-5 päivän kuluttua täyteaineen pinta on kokonaan peitetty biofilmillä. Jatkuvat pienet veden tulot alkoivat 6 päivästä.

 

*Dynaaminen harjoittelu

 

6 päivän tylsäviljelyn jälkeen täyteaineen pinnalle on kasvanut ohut kerros keltaruskeaa biofilmiä, joten se vaihdetaan jatkuvaan veden sisäänvirtaukseen, dynaamiseen viljelyyn, vesimäärän säätöön ja liuenneen hapen säätöön välillä 2~. 4mg/l (käytä liuenneen happimittaria, joka mittaa liuennutta happea). Noin 15 päivän kuluttua täyteaineella oli ameebaa ja vaeltavia hyönteisiä (havaittiin biologisella mikroskoopilla), ja täyteaine tuntui tahmealta ja liukkaalta käsin koskettaessa. 20 päivän kuluttua ilmaantui alkueläimiä, kuten siimat, kellomatot ja paramesiumivapaat bakteerit. 20 päivän viljelyn jälkeen ilmaantui metazoaneja, kuten rotifereja ja sukkulamatoja, mikä osoitti, että biofilmit olivat kasvaneet. Voi aloittaa jatkuvan teollisen toiminnan

 

3. Biofilmin kesyttämisvaihe

 

Kesytyksen tarkoituksena on valita mikro-organismeja, jotka mukautuvat todelliseen veden laatuun, eliminoivat hyödyttömiä mikro-organismeja ja saavat nitrifikaatiobakteerit, denitrifikaatiobakteerit ja fosforia keräävät bakteerit hallitsevaksi kasviksi kesyttämisen kautta käsittelyprosesseihin, joilla on denitrifikaatio ja fosforinpoisto. . Erityinen menetelmä on ylläpitää ensin prosessin normaali toiminta ja sitten valvoa tarkasti prosessin ohjausparametreja. Keskimääräisen DO:n tulee olla välillä 2–3 mg/l, ja aerobisen säiliön ilmastusajan tulee olla vähintään 5 tuntia. Tämän prosessin aikana, tee se joka päivä Erilaisten vedenlaatuindikaattoreiden ja ohjausparametrien määrittämiseksi, kun biokalvon keskimääräinen paksuus on noin 0.2-0,5 mm, biofilmin viljely onnistuu, kunnes jätevesi BOD5, SS, CODCr ja muut indikaattorit täyttävät suunnitteluvaatimuksen

 

 

1. Kuinka kauan täytekalvon roikkuminen kestää talvella alhaisen lämpötilan virheenkorjauksen aikana?

 

Yhdessä kuukaudessa se voi saavuttaa standardin hyvin. Jos filmi roikkuu, se on itse asiassa prosessi. Jaamme elokuvan kahteen kulmaan. Ensimmäinen on, että paljaat silmämme voivat nähdä ilmeisen biofilmin täyteaineessa. Tämä aika kestää seitsemän päivää; toinen on, että standardi on standardien mukainen. Aika, tämä aika on luultavasti yhden kuukauden sisällä talvella; kolmas on aika, jolloin biofilmi on täysin kypsä, tämä on pidempi, koska ammatillisesta näkökulmasta biofilmin täysi kypsyys vaatii vähintään yhden talvi- ja kesävuorottelun. Sen päällä oleva siirtokunta voi lopulta saavuttaa vakauden. Yhteenvetona voidaan todeta, että vaikka akateemisesta näkökulmasta katsottuna vakauksemme on luultavasti talven ja kesän jälkeen. Vaikutustemme kannalta vesi voi saavuttaa standardin 30 päivässä ja paljain silmin katsottuna noin seitsemässä päivässä.

 

2. Tarvitseeko MBBR-prosessiin lisätä muita biologisia aineita?

 

Tarkassa mielessä MBBR ei vaadi bakteerien lisäämistä, joten sitä voidaan luonnollisesti rikastaa kohtuullisilla optimointiparametreilla, kuten nitrifioivilla bakteereillamme tai denitrifioivilla bakteereillamme, koska sen biologiset kalvoolosuhteet edistävät sukulaisten bakteerien kiinnittymistä, kuten ammoniakki. Tietyissä olosuhteissa se edistää ammoniakkibakteeriemme kiinnittymistä. Sitten erityisissä vesiolosuhteissa on esimerkiksi vaikeasti huononevia vedenlaatuja tai vedenlaatuja. Lähde on suhteellisen yksittäinen, ja on olemassa joitain pakollisia rokoteaineita, joilla on erityisiä vaikutuksia. Tällä tavalla ymppäysaineita voidaan lisätä ensimmäiseksi siirrostukseksi, eikä myöhempiä lisäyksiä tarvita. Yhteenvetona voidaan todeta, että se ei ole välttämätön kotitalousjätevesiolosuhteissa, ja joissakin erityisissä jätevesiolosuhteissa sitä voidaan käyttää tutkimusehdotuksena asiaan liittyvän tutkimuksen tekemiseen.

 

3. Tarvitseeko MBBR denitrifikaatiota ja huuhtelua?

 

MBBR:n suurin etu on, että perinteisiin biofilmeihin verrattuna se ei tarvitse vastapesua, koska sen biofilmit irtoavat automaattisesti. Tutkimuksemme perusteella havaitsimme, että kun biokalvosi ovat aktiivisempia, niiden soluissa on enemmän ulkopolymeerin eritteitä ja sen tahmeus on voimakasta. Sitten kun se vanhenee, solunulkoiset eritteet vähenevät ja sen viskositeetti heikkenee, se putoaa automaattisesti leijutusprosessin aikana ja sitten kasvaa uusi biofilmi, joten sitä ei tarvitse pestä.

 

4. Mikä on MBBR:n ydin?

 

MBBR:n ydin on kaksi, joista toinen on täyteaine ja toinen leijutus. Täyteainetta käytetään kantajana. Ei ole olemassa yhtenäistä tutkimusta, joka osoittaisi kuinka paljon vaikutusta sen suorituskykyyn on, mutta sen muoto vaikuttaa fluidisaatioon. Siksi eniten käytettyjä täyteaineita ovat litteät lieriömäiset täyteaineet kotimaassa ja ulkomailla, joten täyteaineiden tutkimus on jatkunut. Voit yrittää nähdä, millä eri täyteaineilla on paras vaikutus. Mutta suunnittelun näkökulmasta arvioitavia mittoja ovat suorituskyky, kuvausnopeus, lopullinen stabilointivaikutus, käyttöikä, kulutuskestävyys jne., joten tästä lähtien ripustuskannattimen ydin on edelleen leijutus.

 

5. Mikä on MBBR-järjestelmän täyttöaste?

 

Tähän mennessä todennettu rajatäyttöaste on 67 %, suurin projektissa saavutettava aerobinen vyöhyke on 60 % ja hypoksinen vyöhyke 50 %.

 

6. Pitääkö MBBR:n täyteainetta muuttaa?

 

Mielestäni täyteaineita ei tarvitse muuttaa. Olemassa olevat täyteaineet eivät ole ongelma. Sprun on monilla suunnittelukäytännöillä osoittanut, että täyteaineilla voidaan silti saavuttaa hyviä tuloksia. Minun silmissäni täyteaineen modifiointi on edelleen tutkimuskategoria. Ei vielä insinööriluokkaan.

 

7. Voiko MBBR silti toimia, kun veden lämpötila on 3 astetta?

 

Tällä hetkellä harjoitettavat tapaukset ovat Xinjiangissa, jossa veden lämpötila on noin 7-8 celsiusastetta, ja se pystyy toimimaan vakaasti. Kolmen asteen veden lämpötilaa ei ole tavattu Kiinassa, mutta tiedetään, että Norjan Nordheimin talviolympialaisia ​​palvelevan jätevedenpuhdistamon tulovesi ulkomailla on jään ja lumen sulamisvettä ja veden lämpötila on 3 astetta. . Harjoittelun jälkeen se voi vakaasti täyttää standardin.

 

8. Onko täyteaine altis lietteen laajenemiselle?

 

Pääasiallinen syy lietteen bulkkiin muodostumiseen on rihmamaiset bakteerit, joten ulkomailta saadut raportit osoittavat, että täyteaineet auttavat heikentämään lietteen bulkkia, koska se voi rikkoa lietejärjestelmän "pitkämäiset" rihmabakteerit. Se on normaali lietteen flokki, ja lietteen koko on paljon pienempi kuin täyteaineen koko, se ei riko lietettä, joten ulkomaisten tutkimusten perusteella MBBR on hyödyllinen parantamaan lietteen laskeutumisominaisuutta ja suunnittelumme perusteella. Käytännössä ei ole havaittu, että MBBR:tä käyttävällä järjestelmällä olisi ilmeisiä lietteen bulkkiamisominaisuuksia

 

 

*MBBRon liikkuva petibiofilmireaktori, joka käyttää vapaasti kelluvaa muovikalvoväliainetta saamaan mikro-organismit tarttumaan kasvamaan. Muovikalvoväliaineen on pysyttävä suspendoituneena, joten materiaalin tiheyden on oltava lähellä veden tiheyttä ja jatkuvaa ilmastusta, jotta saasteiden ja kiinnittyneen biokalvon välille muodostuu hyvä kosketus, jotta BOD voidaan poistaa tehokkaasti.

 

MBBR:n ominaisuudet:

 

1. Yksinkertainen rakenne ja kätevä käyttö.

 

2. Orgaanisen aineen poistotehokkuus on korkea ja typen ja fosforin poiston vaikutus hyvä.

 

3. Sitä ei ole helppo estää, eikä sitä tarvitse pestä säännöllisesti.

 

4. Käsittelyn jälkeen tarvitaan saostusprosessi.

 

*MBRtarkoittaa kalvobioreaktoria, joka on prosessi, joka yhdistää erotuskalvoteknologian aktiivilietteeseen. Suurin osa kalvobioreaktoreista on upotettu jäteveteen, ja jäteveden orgaanista ainesta käsittelevät kalvon pinnalla kasvavat mikro-organismit.

 

MBR:n ominaisuudet:

 

1. Se voi toimia suurella tilavuuskuormalla ja pienellä lietekuormalla, ja jäljelle jäävä lietteen tuotanto on alhainen (teoreettisesti voidaan saavuttaa nolla lietteen purkamista), mikä vähentää lietteenkäsittelyn kustannuksia.

 

2. Reaktorissa voidaan ylläpitää korkeaa MLSS-pitoisuutta ja prosessointilaitteen tilavuuskuormitus on suuri, mikä vähentää lattiatilaa.

 

3. Korkea mikrobibiomassa vaatii riittävän ilmastuksen, joten myös käyttöenergian kulutus on suurempi.

 

4. On helppo aiheuttaa kalvon likaantumista, mikä vaatii säännöllistä kalvon puhdistusta tai vastapesua.

 

*FBRkiinteäkerroksinen biofilmireaktori, sen toimintaperiaate on samanlainen kuin MBBR:n, ero on siinä, että biofilmi on kiinnitetty kiinteään kiinteään materiaalilohkoon. Ilmastus kiinteän materiaalilohkon alla tuottaa biofilmin kasvuun tarvittavan hapen ja ohjaa kalvolohkon puhdistusta.

 

1. Se sopeutuu jäteveteen suurilla muutoksilla tuloveden tilavuudessa ja orgaanisessa pitoisuudessa.

 

2. Se on kätevämpi käyttää kuin MBBR ja sen energiankulutus on pienempi (pohjassa olevan suoran ilmastuksen vuoksi).