污水mbbr工艺

㈠ 污水处理一千零一问（25）：移动床生物膜反应器（MBBR）讲解，附国外实际案例！

移动床生物膜反应器（MBBR）讲解及国外实际案例

一、MBBR工艺原理

移动床生物膜反应器（Moving Bed Biofilm Reactor，MBBR）是一种将活性污泥（悬浮生长）和生物膜法（流化态附着生长）相结合的新型污水处理工艺。该工艺开发于20世纪80年代中期，其原理为：将密度接近于水、可悬浮的载体填料投加到曝气池中作为微生物生长载体。这些填料通过曝气作用处于流化状态，可与污水充分接触。微生物在这种气、液、固三相生长环境中生长，载体内厌氧菌或兼性厌氧菌大量生长，外部则为好氧菌。每个载体均形成一个微型反应器，使硝化反应和反硝化反应同时存在。

MBBR工艺结合了传统流化床和生物接触氧化法两者的优点，解决了固定床反应器需要定期进行反冲洗、流化床需要将载体流化、淹没式生物滤池易堵塞需要清洗填料和更换曝气器等问题。该工艺因悬浮的填料能与污水频繁接触而被称为“移动的生物膜”。

二、MBBR工艺特征

1. 污泥负荷低：附着生长在悬浮载体中的长泥龄生物膜为生长缓慢的硝化菌提供了非常有利的生存环境，可实现高效硝化作用。而悬浮生长的活性污泥泥龄相对较短，可有效去除有机物。因此，这种悬浮态和附着态微生物共池生长的工艺，污泥负荷远低于单纯的活性污泥工艺，处理效率更高，运行更稳定。

2. 有机物去除率高：由于悬浮载体具有较大的比表面积，附着在其表面及内部的微生物数量大、种类多。一般情况下，反应器内污泥浓度为普通活性污泥法的5～10倍，总浓度高达30～40g／L，从而可大幅提高有机物去除效率。

3. 脱氮效果好：MBBR反应器中悬浮和载体表面附着的微生物处于好氧状态，将氨氮氧化为硝酸盐氮。而载体内部的兼氧和厌氧区利于反硝化细菌生长，起到反硝化脱氮的作用，对氨氮的去除有良好的效果。

4. 易于维护管理：悬浮填料在曝气池内无需设置填料支架，便于对填料以及池底的曝气装置的维护，节省投资及占地面积。

5. 不易产生污泥膨胀：悬浮填料受到水流和气流的冲刷，保证了生物膜的活性，促进了新陈代谢。反应池中随水流化的填料上可能生长大量丝状菌，从而减少了污泥膨胀发生的可能性。

三、国外MBBR工艺实际案例

1. 德国慕尼黑市Groβlappen污水处理厂

   原工艺：典型的活性污泥法工艺，设计污染负荷为230x 10^4人口当量，曝气池总容积为39300m³，共分3组独立运行，每组又分为9个曝气池并联运行，每个曝气池的容积均为1500m³。

   改造背景：运行过程中存在水量增加、处理出水超标等问题。

   改造措施：于1986～1987两年间将其中的两组改造成了LINPOR-C MBBR工艺，投加多孔性泡沫塑料载体。

   改造效果：改造后的反应器实际运行过程中有机负荷（COD或BOD5）大大超过设计值，但监测结果表明，改造后的工艺对COD和BOD5的去除率以及出水的浓度大大优于设计值。

   

2. 日本尾西市纺织厂废水处理站

   原工艺：由4个独立运行的系统组成，每个系统曝气池的总容积为5500m³，分4格串联运行。

   改造措施：1990～1991年间利用LINPOR-C／N MBBR工艺将其中一套工艺进行改造，投加少量载体填料。

   改造效果：改造后处理出水中各项指标均得到了明显的改善。

3. 美国新泽西州埃奇沃特污水处理厂

   中试研究：1996～1997年，LINDE AG公司进行了INPOR-C／N和LINPOR-N工艺的中试研究。

   工艺流程：增设了一个旁通，使工艺可分别按LINPOR-C／N和LINPOR-N工艺方式运行。当以LINPOR-N方式运行时，其LINPOR反应器的进水为来自活性污泥法工艺二沉池的出水。

   运行特点：在极低的负荷条件下运行，硝化菌均以附着生长的方式固定在载体的内部，水中无悬浮生长的生物体，处理出水不经二沉池直接排放。

MBBR工艺以其高效、稳定、易于维护管理等优点，在城市污水和工业废水处理中得到了广泛应用。以上国外实际案例也充分证明了MBBR工艺在实际应用中的可行性和优越性。