组合填料-膜生物反应器处理生活污水生产性试验

第32卷第ll期2006年11月水处理技术TECHNOIoGYOFWATERTREATMENTVOl-32NO．1lNoV．，200671组合填料一膜生活污水生物反应器处理生产性试验肖文胜，徐文国(北京理工大学化工与环境学院，北京100081)摘要：在一体式膜生物反应器(MBR)中加入组合填料，对北京某国际公寓的生活污水处理进行了生产性试验。试验表明，在进水水温15～22℃，pH值6．5～7．2，曝气气水体积比9～10：1，CODI98．6～563．5mg／L，NH：-N20．5～55．3mg／L，反应器中混合液悬浮固体浓度(MLSS)维持在5200～7800mg／L时，MBR对水中的COD、NH；．N平均去除率分别为90．6％、68．7％，出水中检测不出SS和大肠菌群，浊度小于1NTU，水质满足CJ251卜89生活杂用水水质标准》。在相同条件下，未加填料反应器MLSS平均值必须维持在12000mg／L以上时才能达到类似处理效果。由于反应器中加入组合填料，降低了MLSS的浓度，减少了膜污染，在膜通量不变情况下，化学清洗周期可延长35～40d。关键词：组合填料；膜生物反应器；混合液悬浮固体浓度中圈分类号：TQ028．8；X703．1文献标识码：A文章编号：1000．3770(2006)11-0071．03本试验尝试在膜生物反应器中安装一定体积的填料，利用填料的比表面积大的特点，在填料表面形成生物膜来固定生物量，从而降低反应器中活性污泥浓度，以期能降低膜污染，而整个反应器内生物处理能力并未相应降低。试验是在北京某国际公寓已运行一年多的膜生物反应器污水回用处理装置进行技术改造，在加入填料体积一定的情况下，探讨膜污染程度小、处理效果好的最佳条件。1试验概况1．1试验装置及参数实际水处理装置内由两组结构相同的MBR反应池并联组成，单池规格为4．2mx3mx2．8m，碳钢结构，内部装有50片聚乙烯中空纤维超滤膜，每片膜面积为10m，膜孔径0．1～0．2p,m。设计水力停留时间为3．5～4h，曝气时气水体积比保持在9～10：1。单池处理能力150mVd，两池最大处理水量300mVd。为确保装置正常运行，并使试验具有可比性，试验时一池正常运行(简称A池，下同)，仅将另一池进行改造(简称B池，下同)，加装填料。具体做法是：减少膜片间的距离，将反应池分成两部分，膜片占2／3体积，组合填料占1／3体积，中间加一隔板。下部曝气穿孔管仍然相通。通过曝气使反应器内混合液形成对流。混合液在自吸泵的抽吸作用下，经中空纤维超滤膜实现泥水分离，得到处理出水。自吸泵采用间歇抽吸运行，抽吸频率为开13min，关2min。池外安装压力表和流量计，用于测定中空纤维膜上的过滤压力和出水流量。1．2填料与填料的挂膜填料为浙江玉环县某厂生产的改性组合填料，比表面积200~300m2／m，，挂膜采用接种法，即，将活性污泥接种到池内闷曝，排出上清液后换水，先小水量进水，逐渐过渡到正常进水量，在水温15。C以上启动挂膜需15d左右。1．3反应器内的活性污泥浓度试验中，通过排泥时间控制反应器内的MLSS值。未加填料的膜生物反应器MLSS基本维持在11000~14500me,／L之间。加填料的膜生物反应器MLSS值控制分了两个阶段，第一阶段MLSS基本维持在2500~4800me,／L之间r和普通活性污泥法类似)。第二阶段MLSS基本维持在5200~7800me,／L之间。两种情况分别与A池进行出水处理效果的对比及膜污染程度的对比。收稿日期：2005．09．23作者简介：肖文胜(1968-)，男，博士研究生，研究方向为水污染控制；联系电话：13971778275：E-mail：wsxiao2002@263．net。维普资讯http://www.cqvip.com72水处理技术第32卷第11期2结果与讨论在A、B池的整个运行阶段，不管池中混合液MLSS变化如何，出水中的SS始终低于0．8mg／L．浊度始终在1NTU以下，出水中也没能检测到大肠杆菌。这说明，MBR对这些污染物的去除主要靠中空纤维膜的物理过滤作用，出水中的SS、浊度及细菌总数与池中生物总量无关，只与膜孔径有关。因此本次试验重点考察反应器安装填料以后混合液MLSS浓度变化对污水中COD、NI-I：-N去除率以及对膜压差、膜清洗周期的影响。2．1反应叠内MLS8对污染物去除效果的影响运行条件：试验期间水温为15~22℃，pH值为6．5～7．2，曝气气水体积比9～l0：1。总进水COD为215．6~509．8mg／L，NH：·N为18．6～59．7mg／L。试冯佥取样每隔4d一次，分析结果按时间顺序编号。2．1．1第一阶段A池、B池MLSS平均值分别为12100mg／L和3200mg／L，试验结果见图1和图2。时间(×4d)时间(