污水mbbr工藝

㈠ 污水處理一千零一問（25）：移動床生物膜反應器（MBBR）講解，附國外實際案例！

移動床生物膜反應器（MBBR）講解及國外實際案例

一、MBBR工藝原理

移動床生物膜反應器（Moving Bed Biofilm Reactor，MBBR）是一種將活性污泥（懸浮生長）和生物膜法（流化態附著生長）相結合的新型污水處理工藝。該工藝開發於20世紀80年代中期，其原理為：將密度接近於水、可懸浮的載體填料投加到曝氣池中作為微生物生長載體。這些填料通過曝氣作用處於流化狀態，可與污水充分接觸。微生物在這種氣、液、固三相生長環境中生長，載體內厭氧菌或兼性厭氧菌大量生長，外部則為好氧菌。每個載體均形成一個微型反應器，使硝化反應和反硝化反應同時存在。

MBBR工藝結合了傳統流化床和生物接觸氧化法兩者的優點，解決了固定床反應器需要定期進行反沖洗、流化床需要將載體流化、淹沒式生物濾池易堵塞需要清洗填料和更換曝氣器等問題。該工藝因懸浮的填料能與污水頻繁接觸而被稱為「移動的生物膜」。

二、MBBR工藝特徵

1. 污泥負荷低：附著生長在懸浮載體中的長泥齡生物膜為生長緩慢的硝化菌提供了非常有利的生存環境，可實現高效硝化作用。而懸浮生長的活性污泥泥齡相對較短，可有效去除有機物。因此，這種懸浮態和附著態微生物共池生長的工藝，污泥負荷遠低於單純的活性污泥工藝，處理效率更高，運行更穩定。

2. 有機物去除率高：由於懸浮載體具有較大的比表面積，附著在其表面及內部的微生物數量大、種類多。一般情況下，反應器內污泥濃度為普通活性污泥法的5～10倍，總濃度高達30～40g／L，從而可大幅提高有機物去除效率。

3. 脫氮效果好：MBBR反應器中懸浮和載體表面附著的微生物處於好氧狀態，將氨氮氧化為硝酸鹽氮。而載體內部的兼氧和厭氧區利於反硝化細菌生長，起到反硝化脫氮的作用，對氨氮的去除有良好的效果。

4. 易於維護管理：懸浮填料在曝氣池內無需設置填料支架，便於對填料以及池底的曝氣裝置的維護，節省投資及佔地面積。

5. 不易產生污泥膨脹：懸浮填料受到水流和氣流的沖刷，保證了生物膜的活性，促進了新陳代謝。反應池中隨水流化的填料上可能生長大量絲狀菌，從而減少了污泥膨脹發生的可能性。

三、國外MBBR工藝實際案例

1. 德國慕尼黑市Groβlappen污水處理廠

   原工藝：典型的活性污泥法工藝，設計污染負荷為230x 10^4人口當量，曝氣池總容積為39300m³，共分3組獨立運行，每組又分為9個曝氣池並聯運行，每個曝氣池的容積均為1500m³。

   改造背景：運行過程中存在水量增加、處理出水超標等問題。

   改造措施：於1986～1987兩年間將其中的兩組改造成了LINPOR-C MBBR工藝，投加多孔性泡沫塑料載體。

   改造效果：改造後的反應器實際運行過程中有機負荷（COD或BOD5）大大超過設計值，但監測結果表明，改造後的工藝對COD和BOD5的去除率以及出水的濃度大大優於設計值。

   

2. 日本尾西市紡織廠廢水處理站

   原工藝：由4個獨立運行的系統組成，每個系統曝氣池的總容積為5500m³，分4格串聯運行。

   改造措施：1990～1991年間利用LINPOR-C／N MBBR工藝將其中一套工藝進行改造，投加少量載體填料。

   改造效果：改造後處理出水中各項指標均得到了明顯的改善。

3. 美國新澤西州埃奇沃特污水處理廠

   中試研究：1996～1997年，LINDE AG公司進行了INPOR-C／N和LINPOR-N工藝的中試研究。

   工藝流程：增設了一個旁通，使工藝可分別按LINPOR-C／N和LINPOR-N工藝方式運行。當以LINPOR-N方式運行時，其LINPOR反應器的進水為來自活性污泥法工藝二沉池的出水。

   運行特點：在極低的負荷條件下運行，硝化菌均以附著生長的方式固定在載體的內部，水中無懸浮生長的生物體，處理出水不經二沉池直接排放。

MBBR工藝以其高效、穩定、易於維護管理等優點，在城市污水和工業廢水處理中得到了廣泛應用。以上國外實際案例也充分證明了MBBR工藝在實際應用中的可行性和優越性。