移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器(MBBR)-離子交換除磷工藝分析

一、工藝選擇原則

由于我國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)相比城市欠發(fā)達(dá)，很難配備專門的污水處理、運(yùn)行管理人員，因此不能將過(guò)于復(fù)雜的城鎮(zhèn)生活污水處理工藝照搬至農(nóng)村。同時(shí)，考慮到農(nóng)村人口居住特點(diǎn)以及生活污水的特征，選擇農(nóng)村污水處理工藝技術(shù)時(shí)，應(yīng)考慮以下基本原則：自動(dòng)化程度高，運(yùn)行和后期維護(hù)管理簡(jiǎn)單；抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，處理后的污水能達(dá)標(biāo)排放；盡量減少污泥產(chǎn)量或者基本無(wú)污泥產(chǎn)生；優(yōu)先考慮“適度集中處理”的模式，降低建設(shè)和運(yùn)行費(fèi)用。

二、MBBR處理農(nóng)村生活污水的優(yōu)勢(shì)及缺點(diǎn)分析

（1）工藝優(yōu)勢(shì)分析

首先，相對(duì)于A2/0和膜生物反應(yīng)器(MBR)工藝，MBBR操作運(yùn)行簡(jiǎn)單，無(wú)需調(diào)試復(fù)雜的工藝參數(shù)，后期的運(yùn)行維護(hù)方便。

同時(shí)，MBBR高性能填料上富集了大量的活性微生物，增加了活性污泥量，抗負(fù)荷能力提升，污水處理能力增強(qiáng)，即使短時(shí)間內(nèi)無(wú)進(jìn)水，其內(nèi)部的生態(tài)環(huán)境也能使活性微生物保持休眠狀態(tài)，并且一旦重新進(jìn)水，活性微生物的恢復(fù)速度遠(yuǎn)快于普通懸浮狀態(tài)的微生物，適合農(nóng)村生活污水水量變化大、排放不均勻的特征。

此外，在農(nóng)村生活污水處理工藝中，MBBR是一種微動(dòng)力、低能耗工藝。曝氣過(guò)程中，高性能填料之間的相互摩擦及剪切作用，可使氣泡變得更小，增加氧氣的利用率，提高曝氣效率，降低曝氣能耗。另一方面，在日處理量不大的農(nóng)村生活污水處理過(guò)程中，MBBR工藝的曝氣風(fēng)機(jī)完全可以采用風(fēng)量大、低耗能、噪音小的電磁鼓風(fēng)機(jī)，極大地降低能耗及對(duì)周邊環(huán)境的干擾。

MBBR工藝的特點(diǎn)可以使其在高容積負(fù)荷、低污泥負(fù)荷下運(yùn)行，工藝過(guò)程中剩余污泥產(chǎn)量低或長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)可做到基本無(wú)剩余污泥的外排。因此，大大減少了污泥的產(chǎn)量，適合農(nóng)村的基本情況，并且降低了污泥處理費(fèi)用。

（2）工藝劣勢(shì)分析

MBBR工藝用于農(nóng)村生活污水的處理，與A2/0和MBR相比，目前劣勢(shì)在于無(wú)法有效保證磷元素的去除，尤其是在進(jìn)水磷含量高，出水磷含量低的情況下。由于生物法中磷元素的去除依托于剩余污泥的外排，而為了實(shí)現(xiàn)污泥減量化來(lái)適應(yīng)農(nóng)村的基本情況，MBBR工藝基本不排泥或者很長(zhǎng)時(shí)間才排放一次從高性能填料中脫落的失活污泥，這就使得磷元素的去除成為MBBR工藝的一個(gè)劣勢(shì)所在。

三、MBBR-離子交換除磷工藝流程共分為四步

（1）生活污水首先經(jīng)調(diào)節(jié)池均量均質(zhì)后由提升泵進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)，在其中通過(guò)厭氧環(huán)境完成對(duì)污染物的高效降解，同時(shí)厭氧區(qū)的另一個(gè)作用是進(jìn)行回流污泥的厭氧自消化過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)污泥的減量化。

（2），厭氧區(qū)出水進(jìn)入缺氧區(qū)和好氧區(qū)，完成對(duì)污染物有機(jī)物的進(jìn)一步降解以及硝化和反硝化過(guò)程。

（3），好氧區(qū)出水進(jìn)入沉淀過(guò)濾區(qū)，進(jìn)一步對(duì)污染物進(jìn)行降解，并降低出水的SS，以保證后續(xù)吸附除磷單元穩(wěn)定運(yùn)行。

（4），沉淀過(guò)濾區(qū)出水進(jìn)入吸附除磷單元，進(jìn)行深度除磷。