MBBR工艺用于唐山某污水厂提标改造效能分析

唐山某污水厂进行一级A提标改造,采用MBBR工艺对氧化沟进行改造,在缺氧区及好氧区同时投加悬浮载体。改造后系统出水COD、BOD5、TN、氨氮、TP、SS分别为(30.5±5.2)、(3.4±0.6)、(13.0±1.4)、(1.6±1.0)、(0.42±0.05)、(7.55±1.18) mg/L,稳定达到一级A标准。污水厂全流程测定结果显示,好氧区存在稳定的同步硝化反硝化(SND)过程,对TN的去除率为8.9%,保障在不投加碳源的情况下出水TN稳定达标。小试结果表明,在10～12℃的低温环境下,悬浮载体的硝化速率为0.13 kgN/(m3·d),原水反硝化速率最大为0.039 kgN/(m3·d),悬浮载体的加入保障了系统低温下良好的处理效果。高通量测序结果表明:好氧区悬浮载体上硝化螺旋菌相对丰度为6.57%,是活性污泥的3倍,并且在好氧区悬浮载体上发现了相对丰度为1.85%的反硝化菌,为SND现象提供了微观解释。缺氧区悬浮载体上反硝化菌的相对丰度为7.72%,是活性污泥中的2.5倍。通过原池嵌入MBBR工艺,强化了系统的硝化反硝化效果。     

占地受限下北方某高标准新建污水厂工程设计

东北地区某新建污水厂设计规模3.0×10~4 m~3/d,设计出水要求TN低于12 mg/L,SS低于10 mg/L,其余指标满足《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中Ⅳ类水标准。该污水厂面临占地受限、排放标准高、低温等难题。污水处理采用"改良Bardenpho-MBBR+矩形周进周出二沉池+磁加载沉淀"组合工艺,实现了各工艺段的紧凑布置。实际运行效果显示,出水各指标稳定达标,Bardenpho-MBBR工艺提高了系统的耐低温性能,并实现了高效脱氮除磷效果。磁加载沉淀工艺提高了深度处理系统应对SS冲击的能力,实现了高效、稳定的SS和TP去除。污水厂占地面积0.641 m~2/(m~3·d~(-1)),直接运行费用0.512元/m~3。该组合工艺具有流程简洁、占地省、出水效果好等优势,特别适用于占地受限条件下的高标准污水厂的建设和运行。     

MBBR+磁混凝用于CAST工艺升级改造的效果分析

浙江省某市政污水处理厂设计规模为10×10^4m^3/d,出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)的一级B标准,采用MBBR+磁混凝工艺对其进行一级A升级改造,改造完成至今已运行1年多,在冬季低温条件下仍具有较好的运行效果。改造后,出水COD、BOD5、氨氮、TN、TP和SS平均浓度分别为13.87、2.10、0.75、10.83、0.10和5.3 mg/L,稳定达到了GB 18918-2002的一级A标准。不改变原有CAST工艺的运行方式和池容,在主反应区镶嵌MBBR,安装搅拌器,增加反硝化时序,有效提高了系统的脱氮效果;深度处理采用磁混凝+纤维转盘滤池工艺,以微小磁粉作为晶核,强化混凝效果,确保出水SS和TP稳定达标。生化系统内主要的硝化菌群为Nitrosomonas和Nitrospira,硝化菌群在悬浮载体上的相对丰度达到8.71%,高于活性污泥中的4.85%;主要的反硝化菌群为Azoarcus和Zoogloea,反硝化菌群在悬浮载体上的相对丰度达到11.58%,在活性污泥中为9.78%。     

MBBR用于南方某污水厂强化脱氮效果分析

浙江某污水厂设计规模为16×10^4m^3/d,采用Bardenpho—MBBR工艺进行升级改造后,生化池出水COD、NH4^+-N、TN、TP均值分别为17.2、0.37、7.72、0.168 mg/L,在不投加碳源的情况下即可达到准Ⅳ类水标准,生物脱氮除磷效果良好。对生化池各功能区沿程采样测定发现,好氧MBBR区对TN的去除率为28%~46%,受到泥浆水冲击后也能保持在15%~22%,系统高效去除TN得益于好氧MBBR区的同步硝化反硝化(SND)作用;由于好氧区的SND现象,平均可以节省0.23元/m^3的碳源费用,年节约碳源费用近1343.2万元;生物膜厚度和溶解氧的控制对于稳定表现SND有重要影响;系统中微生物的高通量测序结果显示,悬浮载体上硝化菌丰度为32.19%、反硝化菌丰度为4.86%,硝化菌和反硝化菌同时存在为SND现象的产生提供了微观保证;冬季低温时,悬浮载体实际承担了系统近90%的硝化负荷。     

长三角地区某污水处理厂准Ⅳ类水提标改造分析

对长三角地区某污水处理厂进行升级改造,综合考虑该污水处理厂用地紧张的现状,并结合工程投资、运行费用以及出水水质等因素,选用MSBR-MBBR工艺进行改造。在不新增用地的情况下,改造后的工艺强化了对C、N、P的去除。在进水水质波动较大的条件下,COD、TP、氨氮和TN出水均值分别为(18. 40±3. 07)、(0. 13±0. 04)、0. 23和(6. 80±2. 00) mg/L,出水水质稳定达到地表准Ⅳ类水的要求。经过一个低温运行周期后,出水水质没有受到影响。通过投加填料,优势硝化菌属得到了富集,强化了处理效果,进一步提高了系统运行的稳定性。在MBBR区,可能发生了同步硝化反硝化(SND)过程,并且在SBR区发生了利用微生物内碳源的反硝化过程,强化了对TN的去除,降低了回流比和碳源的投加量,减少了运行费用。MSBR-MBBR工艺的建设和运行费用较低,改造过程实施较快,后期管理简单,出水水质可以满足较高的排放标准,并且可为进一步的水质提升预留空间。     

MBBR+磁混凝用于A2/O微曝氧化沟污水厂提标扩容

广东某污水厂处理工艺为A²/O微曝氧化沟，现要求同时扩容提标，处理规模由10×10⁴ m³/d提升至15×10⁴ m³/d，扩容50%，出水水质需满足广东省地方标准《水污染物排放限值》(DB44/26—2001)第二时段一级标准及《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准中的较严者。针对改造工程扩容体量大、可用土地少及排放标准严的问题，最终选择“MBBR原位强化生化处理能力+二沉池提高负荷+新建磁混凝沉淀保障固液分离”技术路线。通过生化段镶嵌MBBR工艺，使出水NH₃-N和TN分别稳定降至(1.28±0.91) mg/L和(5.78±1.33) mg/L；虽然改造后二沉池表面负荷提高致使出水SS略有升高，但磁混凝较高的固体通量承受能力，可确保SS由(17.45±4.18) mg/L稳定降至(3.59±0.71) mg/L，同时保障出水TP达到(0.09±0.09) mg/L。“MBBR+磁混凝沉淀”技术路线脱氮除磷效果好、占地...     

MBBR工艺用于污水厂提标改造的低温运行效果

天津市某污水处理厂进行提标改造,出水水质要求达到天津市《城镇污水处理厂污染物排放标准》(DB 12/599—2015)的A类标准,核心生化段采用移动床生物膜反应器(MBBR)工艺进行原位改造,将AAO工艺改为Bardenpho工艺,增设后缺氧区,增强生化系统的脱氮作用,好氧区投加悬浮载体,保障氨氮的稳定达标;深度处理工艺采用气浮、两级臭氧氧化、曝气活性炭滤池以及V型滤池,保障TP、SS、COD稳定达标。实际运行效果显示,在冬季9～11℃的低温条件下,污水厂出水COD、BOD5、氨氮、TN、TP、SS平均值分别为24.52、0.88、0.29、6.82、0.08、2.32 mg/L,稳定达到了提标改造目标。生化段沿程检测结果和硝化试验结果表明,悬浮载体在低温条件下优势突出,硝化速率是活性污泥的10倍,几乎承担了全部的硝化作用,Bardenpho工艺的设计破除了回流比对TN去除的限制,后置缺氧区的TN去除率为24.76%,强化了TN的去除,生化段出水氮素稳定达标。高通量测序结果显示,系统内主要的硝化菌属为Nitrospira,在MBBR区悬浮载体上的相对丰度达到13.14%,而在活性污泥中仅为0.68%。采用MBBR工艺对生化段进行原位改造,能够有效提高系统的硝化能力,是应对冬季低温、确保出水水质达标的有效措施。     

MBBR+磁混凝工艺用于污水处理厂提标改造

盐城城东污水处理厂原设计采用AAO工艺,出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)中的一级B标准,提标改造工程要求出水水质执行一级A标准。通过生物处理系统的仿真模拟分析,把3座AAO生物反应池改造为MBBR池,以实现充分硝化、反硝化;采用磁混凝澄清池去除TP及SS;对全厂散发臭气的构筑物采用玻璃钢加盖,除臭采用土壤法。工程总投资约7 000万元,单位经营成本增加0. 22元/m~3。工程投运后取得了较好的处理效果,MBBR+磁混凝工艺辅以土壤除臭技术对我国污水厂提标改造工程具有较好的借鉴意义。     

浙江某工业废水处理厂升级改造运行效果解析

浙江某工业废水处理厂升级改造,采用AAO—MBBR复合生物膜工艺,在未新增建设用地和扩建池容的基础上,日处理量由3×10⁴m³/d提高至6×10⁴m³/d。改造后实际运行出水COD、TP、NH₃-N和TN浓度分别为(37.7±6.61)、(0.09±0.03)、(0.25±0.14)和(5.87±1.54)mg/L,出水水质稳定达到一级A标准。实际监测表明,在好氧MBBR区存在TN去除现象,约占TN总去除量的10.36%。系统内的优势硝化菌属为硝化螺旋菌属Nitrospira,其在悬浮载体生物膜和活性污泥中的相对丰度分别为8.98%和0.92%,悬浮载体的投加使硝化细菌得到有效富集;反硝化菌在生物膜中的占比为7.94%,为悬浮载体同步硝化反硝化(SND)效果的发生提供了微观保证,提高了TN去除率。     

MBBR在工业园区废水处理升级改造中的应用

北方某工业园区污水处理厂面临水质贫营养、进水混凝剂含量和TN浓度高、运行费用高等问题,需进行升级改造;同时要求改造工艺能充分利用现有设备,且改造周期短。拟采用MBBR工艺进行改造,一期在好氧区投加悬浮载体,二期在好氧、缺氧区同时投加悬浮载体,用以强化系统硝化及反硝化效果,并进行技术路线对比。运行结果表明,采用MBBR进行升级改造能够有效解决污水厂面临的问题,系统运行良好,改造后生化段出水NH_4~+-N及TN、全厂出水COD均能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级A标准;经MBBR升级改造后,能够有效提高对废水中难降解有机物的去除效果,COD平均去除率提高了30%,有效减轻了后续深度处理工序的负荷;MBBR工艺充分强化了生化系统硝化能力,保证出水NH_4~+-N1 mg/L;通过投加葡萄糖可保证出水总氮15 mg/L,且改造后C/N设计值为6,而实际运行仅为5.33,有效节约碳源用量;两种技术路线均能够实现对总氮去除效果的提升,其中,在好氧区投加悬浮载体的投资费用低,而在好氧区、缺氧区同时投加悬浮载体能有效提高碳源利用率,节省后期运行成本。     

MBBR工艺在污水处理厂提量增效中的应用

采用MBBR对某污水厂扩容2×10~4m~3/d,改造后污水处理规模达到12×10~4m~3/d;改造时,保持厌缺氧区不变,好氧区采用两级MBBR、微动力混合池型,强化系统抗冲击能力;好氧区投加SPR-3型填料;同时将二沉池改建为高效沉淀池,新增转鼓过滤。改造后水量提升20%,出水水质稳定达到一级A标准,优化运行后可达到地表水准Ⅳ类水质;生化池出水TN均值为10. 40 mg/L,TN去除率为83. 50%,好氧段可去除TN 6～10 mg/L;生化池出水TP为0. 43 mg/L,TP去除率为93%,缺氧段发生显著的TP去除现象,在高效沉淀池投加铁盐絮凝剂后,出水TP可降到0. 30 mg/L以下;系统内同步硝化反硝化(SND)及反硝化除磷菌(DPB)的出现,实现了碳源限制下的同步强化脱氮除磷,未投加碳源情况下TN和TP稳定达标,通过SND途径去除TN贡献率为13. 20%,通过DPB途径去除TP贡献率为88%,实现了节能降耗。     

纯膜MBBR用于南方某大型水质净化厂改造效果分析

南方某大型水质净化厂设计处理规模为260×104m3/d,主要处理微污染河道水。为提高系统的硝化能力,采用纯膜MBBR工艺对原平流沉淀池末端进行改造。悬浮载体全部投加3 d后,出水氨氮<1.0 mg/L,达到了设计标准。稳定运行期间,系统出水氨氮浓度为(0.19±0.14)mg/L,氨氮平均去除率达到91.64%,稳定达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅱ类水质标准。纯膜MBBR系统具备良好的间歇运行能力,悬浮载体离水7 d后恢复通水,用时4 d即可保障出水氨氮浓度达标。考察了温度、水力负荷、进水氨氮浓度、气水比对出水氨氮浓度的影响,并采用SPSS软件进行统计分析。结果显示,对出水氨氮浓度的影响程度排序为水温>进水氨氮浓度>>水力负荷和气水比。出水氨氮浓度与水温呈负相关,与进水氨氮浓度呈正相关。纯膜MBBR工艺良好的抗低温和水质冲击性能以及合理的设计参数,确保了在温度<15℃以及进水水质波动较大的情况下出水水质稳定达到设计标准。气水比对出水氨氮浓度影响较小,在0.7~2.0的气水比条件下悬浮载体流化良好,出水氨氮浓度均值<0.5 mg/L,稳定达标。水力负荷对出水氨氮几乎没有影响,系统具备良好的耐水力冲击性能。经过纯膜MBBR工艺改造后,系统出水COD、BOD5、TP、SS均优于改造前,项目总运行费用为0.076~0.109元/m³。     

烟台套子湾污水处理厂(一期)一级A升级改造工程

烟台套子湾污水处理厂一期工程的二级处理设计规模为20×10~4m~3/d,分别采用AO池型的MBBR工艺(原一期4×10~4m~3/d)及改良AAO工艺(一期扩建的16×10~4m~3/d),目前总出水水质完全达到一级B标准。若将出水标准提高到一级A,不额外征地,需要采取的改造措施有:原一期MBBR池填料更换为比表面积更大的填料,进而增加生物量,缺氧池(A池)补充碳源,O池增加曝气量;一期扩建的AAO池提高污泥浓度、增加鼓风机台数,缺氧池补充碳源,低温时将厌氧池改为缺氧池运行。两部分的二级处理水统一进到高效沉淀池、纤维滤池、紫外消毒等深度处理部分,当出水中溶解性COD较高时在高效沉淀池之前投加适量的粉末活性炭进行吸附。目前该项目正在实施过程中,可为类似污水处理厂升级改造提供设计参考。     

西安市第五污水厂升级改造工程设计及改造效果

西安市第五污水厂在升级改造过程中,首先通过在A2/O好氧段投加填料,形成A2/O+MBBR复合工艺,强化二级生物处理效果;其次增设滤布滤池深度处理工艺,高效稳定去除二沉池出水的SS。升级改造后,污水厂出水BOD5、COD、SS、TP、NH3-N和TN等指标全面达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)中的一级A标准。     

基于A~2O—MBBR工艺的污水厂提标改造中试研究

针对某污水厂进水碳源不足、负荷冲击性强以及占地受限等问题,拟采用A~2O—MBBR工艺进行提标改造,并开展中试研究。中试结果表明,在进水平均C/N值3的条件下,生化池出水COD、NH_3-N、TN、TP平均值分别为14.4、0.24、5.93、0.25 mg/L,TN去除率相比现状污水厂提高了27.2%;在1.4倍水量冲击下,出水COD、NH_3-N、TN、TP平均值分别为9.9、0.56、6.17、0.2 mg/L;当垃圾渗滤液投加比为0.1%～0.4%时,出水COD、NH_3-N、TN、TP平均浓度分别为18.1、0.57、8.05、0.2 mg/L;悬浮载体上硝化菌群相对丰度为13.32%,反硝化菌群相对丰度为14.29%,硝化菌和反硝化菌同时存在,为同步硝化反硝化的发生提供了微观保证。可见,MBBR工艺可以强化中试系统的脱氮除磷能力,大幅提高系统的抗冲击负荷能力。     

反硝化深床滤池深度脱氮效果研究

合肥市某污水处理厂采用A~2/O(厌氧/缺氧/好氧)氧化沟—混凝沉淀—反硝化深床滤池组合工艺处理城市生活污水,要求出水水质优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)的一级A标准,其中总磷、总氮、氨氮、COD浓度分别不高于0.3、10、2.0和40 mg/L。重点研究了反硝化深床滤池的深度脱氮效果,并分析了进水溶解氧对反硝化效果及外加碳源消耗量的影响。结果表明,该组合工艺脱氮效果良好,TN去除率达到89.2%,其中前置反硝化去除了68.3%的TN,后置反硝化去除了20.9%的TN。通过适量投加外碳源,反硝化深床滤池可以作为TN达标的保障措施。溶解氧浓度与碳源投加量呈正向关系,和硝态氮去除量呈反向关系。每去除1 kg硝态氮需投加甲醇3.60 kg,其中溶解氧消耗碳源占碳源总投加量的26.2%,建议采取措施消除反硝化深床滤池前段的跌水充氧,预计年节省甲醇费用约36.5万元。     

青岛李村河污水厂升级改造工程设计及运行

青岛李村河污水处理厂一、二期总处理规模为17×104m3/d,改造前出水水质执行<城镇污水处理厂污染物排放标准>(GB 18918-2002)的二级标准.升级改造工艺在原VIP工艺(一期)及改良A/A/O工艺(二期)基础上增加MBBR强化硝化与反硝化以提高生物脱氮效率,深度处理采用混凝沉淀/滤布滤池工艺,通过冬季两个多月的试运行,脱氮除磷效果显著提高,出水水质达到了<城镇污水处理厂污染物排放标准>(GB 18918-2002)的一级A标准.     

采用SBR/MBBR法改造ICEAS工艺的效果分析

青岛某污水处理厂采用ICEAS工艺,由于进水中工业废水所占比例高达70％,致使可生化性较差;同时,连续进水、间歇排水的运行方式又使得部分碳源在曝气阶段被去除,系统的反硝化受限.为此,采用SBR/MBBR工艺对原ICEAS工艺进行升级改造,通过投加悬浮填料、增加搅拌器以提高生物脱氮能力.运行结果表明,连续式进水可以加速悬浮填料的挂膜;改造后的出水COD、SS、NH4+-N浓度均可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级A标准;但在进水TN负荷较高的情况下需要投加少量的外碳源以提高脱氮能力;经改造后生物池的能耗下降了约9.85％.     

芜湖市某污水处理厂二期提标扩容工程设计

芜湖市某污水处理厂现状(一期)规模10×10⁴ m³/d,出水执行国家一级A排放标准。本次二期工程将污水厂总规模扩容至20×10⁴ m³/d,出水水质提标至地表水准Ⅳ类标准。二期扩建采用改良Bardenpho生物反应池+磁混凝高效沉淀池+反硝化深床滤池工艺;对一期厂区现状多模式AAO反应池进行内部挖潜,投加悬浮填料,以强化硝化反硝化效果。实际运行表明,出水水质可稳定达标。本工程总投资39 737.47万元,新增单位经营成本1.47元/m³。     

执行准Ⅳ类地表水标准的印染废水深度处理实例

某毛纺有限公司原有一套设计规模为3 000 m~3/d的废水处理系统,现要求出水水质(除总氮外)执行《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中Ⅳ类标准,其中总氮≤8 mg/L。设计采用絮凝沉淀/反硝化滤池/高效硝化滤池/臭氧催化氧化/双床层滤池工艺对原有处理系统出水进行深度处理。实际运行结果表明,出水水质可稳定达到设计要求,并顺利通过环保验收。介绍了工艺流程、主要构筑物的设计参数及运行效果。