工藝應(yīng)用
污水處理廠提標(biāo)改造：可強(qiáng)化脫氮除磷效果，使出水水質(zhì)達(dá)到更高的標(biāo)準(zhǔn)。
解決低溫氨氮超標(biāo)：在冬季低溫條件下，仍能保持較好的氨氮去除效果，解決部分地區(qū)冬季污水處理中氨氮超標(biāo)的問題。
污水處理廠擴(kuò)容改造：高可擴(kuò)容 3 倍，在不大量增加占地面積的情況下，提高污水處理廠的處理能力。
高濃度難降解廢水處理：對于高濃度、有毒、難降解的有機(jī)物具有較好的處理效果，可應(yīng)用于工業(yè)廢水處理領(lǐng)域。
農(nóng)村污水處理：適用于農(nóng)村污水處理的一體化設(shè)備、凈化槽等，是降低分散生活污水處理成本的有效方法。
成本因素
填料價格：陶瓷填料和聚氨酯海綿填料通常價格相對較高，而聚乙烯和聚丙烯填料價格較為親民。在滿足處理要求的前提下，應(yīng)考慮的填料。如果處理規(guī)模較大，填料成本的影響會更加顯著，需要在處理效果的基礎(chǔ)上，選擇經(jīng)濟(jì)合理的填料。
使用壽命：填料的使用壽命也是成本考慮的重要因素。陶瓷填料和的聚丙烯填料使用壽命較長，雖然初始投資可能較高，但長期來看，綜合成本可能并不高；而一些質(zhì)量較差的填料可能需要頻繁更換，增加了運行成本。因此，需要綜合考慮填料的價格和使用壽命來評估其經(jīng)濟(jì)性。
沉淀分離：經(jīng)過生物處理后的污水進(jìn)入沉淀池，在沉淀池中，活性污泥和生物膜碎片等固體物質(zhì)在重力作用下沉到池底，實現(xiàn)固液分離。澄清的水則上升至沉淀池上部，進(jìn)入后續(xù)處理單元。沉淀池底部的污泥一部分回流至 MBBR 反應(yīng)器前端，以維持反應(yīng)器內(nèi)的微生物量；另一部分則作為剩余污泥排出系統(tǒng)，進(jìn)行污泥處理。
出水消毒：為了殺滅水中的致病微生物，確保出水水質(zhì)符合排放標(biāo)準(zhǔn)，沉淀后的出水通常需要進(jìn)行消毒處理。常用的消毒方法有氯氣消毒、二氧化氯消毒、紫外線消毒等。經(jīng)過消毒后的水即可達(dá)標(biāo)排放至自然水體或回用。
在實際應(yīng)用中，MBBR 工藝還可能根據(jù)具體的水質(zhì)、水量以及處理要求，增加一些輔助設(shè)施或調(diào)整工藝參數(shù)，以達(dá)到更好的處理效果。例如，在進(jìn)水碳源不足時，可能需要投加碳源以強(qiáng)化反硝化過程；為了更好地除磷，可能會在工藝中增加化學(xué)除磷環(huán)節(jié)等。
生物膜厚度對 MBBR 工藝處理效果的影響占比難以量化，因為 MBBR 工藝的處理效果是由多個因素共同作用的結(jié)果，包括水質(zhì)特性、填料特性、水力條件、曝氣情況、微生物種類等，這些因素之間相互影響、相互制約。
在一些特定的實驗條件或?qū)嶋H工程案例中，通過控制其他變量，可能會觀察到生物膜厚度變化對處理效果有較為顯著的影響，但也很難給出一個確切的占比數(shù)值。例如，在某些研究中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)生物膜厚度從適宜狀態(tài)變?yōu)檫^厚時，COD 去除率可能會下降 10% - 30%，氨氮去除率可能下降 15% - 40%，但這也會因不同的污水類型、工藝參數(shù)等而有所不同。
因此，不能簡單地用一個固定的占比來衡量生物膜厚度對 MBBR 工藝處理效果的影響，而需要綜合考慮各種因素，通過實驗研究和實際運行經(jīng)驗來分析生物膜厚度在具體工藝中的作用，并進(jìn)行優(yōu)化控制。
運行 MBBR 工藝需要多種設(shè)備，主要包括反應(yīng)器、曝氣設(shè)備、攪拌設(shè)備等，以下是具體介紹：
反應(yīng)器：是 MBBR 工藝的核心設(shè)備，污水在反應(yīng)器內(nèi)與懸浮填料充分接觸，微生物在填料上生長形成生物膜，對污水中的污染物進(jìn)行處理。反應(yīng)器的設(shè)計需要考慮水流狀態(tài)、填料的流化效果、污泥的沉淀性能等因素，以工藝的運行。
曝氣設(shè)備：用于向反應(yīng)器內(nèi)提供氧氣，滿足微生物的好氧呼吸需求，同時使懸浮填料處于流化狀態(tài)，促進(jìn)污水、空氣和填料的充分混合。常見的曝氣設(shè)備有曝氣風(fēng)機(jī)、微孔曝氣器、穿孔曝氣管等。
攪拌設(shè)備：輔助曝氣系統(tǒng)使填料在反應(yīng)器內(nèi)均勻分布，防止填料堆積，強(qiáng)化污水與填料的接觸，提高傳質(zhì)效率。攪拌設(shè)備通常采用潛水?dāng)嚢铏C(jī)或推進(jìn)式攪拌機(jī)，其攪拌強(qiáng)度和轉(zhuǎn)速可根據(jù)反應(yīng)器的大小和工藝要求進(jìn)行調(diào)整。
長期運行且缺乏維護(hù)時：MBBR 工藝長期運行過程中，如果缺乏有效的維護(hù)和管理，生物膜會逐漸積累變厚。隨著時間的推移，生物膜的老化、脫落等現(xiàn)象加劇，新老生物膜的更替失衡，會導(dǎo)致微生物活性下降，處理效果變差。此外，長期運行中工藝參數(shù)可能會出現(xiàn)波動，也會與生物膜厚度變化相互作用，進(jìn)一步影響處理效果。例如，一些污水處理廠在長期運行過程中，由于沒有定期監(jiān)測和調(diào)整生物膜厚度，導(dǎo)致處理效果逐漸下降，出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)。
工藝參數(shù)波動較大時：當(dāng) MBBR 工藝的關(guān)鍵參數(shù)如水溫、pH 值、溶解氧、水力停留時間等出現(xiàn)較大波動時，微生物的生長環(huán)境發(fā)生變化，生物膜的生長和代謝也會受到影響。在這種情況下，生物膜厚度的變化對處理效果的影響會被放大。例如，水溫突然降低，微生物活性降低，生物膜的生長速率也會下降，如果此時生物膜厚度較厚，可能會加劇內(nèi)部微生物的活性抑制，導(dǎo)致處理效果明顯下降；又如，溶解氧濃度的大幅波動會影響生物膜內(nèi)部好氧、缺氧區(qū)域的分布，進(jìn)而影響微生物的代謝途徑和處理效果，而生物膜厚度不同，這種影響的程度也會不同。
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