MBBR工艺在污水处理厂改造中的应用研究

MBBR工艺在污水处理厂改造中的应用研究

王楚佳

广州市净水有限公司石井分公司广东广州510000

摘要：近年来，随着城市规模的不断扩大，社会各界对环境保护的关注度日渐增高。城市污水处理厂作为环境治理的重要组成部分之一，现阶段的污水处理设备以及工艺已经难以满足污水处理的要求，急需对其升级改造。本文简单阐述了MBBR工艺的原理及特点，并结合实例分析其在污水处理厂改造中的应用，为相关工作者提供参考借鉴。

关键词：MBBR工艺；污水处理厂；升级改造

1引言

为了保障城市居民的用水安全，污水处理厂发挥了巨大的作用。但以目前污水处理厂的处理工艺来看，仍较容易受到客观因素的影响，存在脱氮除磷工作效率低、污水处理稳定性差等问题。MBBR工艺本身具有操作便捷、管理维护方便、投入成本低等优势，逐渐成为城市污水处理厂升级改造的首选技术。因此，研究分析MBBR工艺在污水处理厂改造中的应用具有重要的现实意义。

2MBBR工艺的内涵

移动床生物膜反应器（MBBR）作为一种高效的污水处理工艺，在对污水处理过程中，具有操作简单、无需扩大污水处理厂反应器容积等优势，可以快速、低成本的实现污水处理厂污水处理工艺的升级改造，特别适用于一些中小城市的生活和工业污水处理。

在实际应用阶段，MBBR工艺利用了生物膜法的工作原理，不仅具有活性污泥法的优势，而且还解决污水处理厂传统工艺中存在的问题。MBBR工艺所选用的生物填料本身与水的比重相近，只需要对其进行轻轻搅拌，就可以实现随着水分的流动而自由运动。在污水厂实际应用过程中，通过向反应器中加入一定数量的生物填料，以作为水中微生物生长的载体，就可以提高污水处理厂处理长泥龄硝化菌等微生物的能力。大量的微生物聚集在悬浮生物填料上，会连接组成具有一定厚度的生物膜，使得反应器当中的生物量快速增长，利用微生物本身对污水当中的杂质进行分解，来提高污水处理系统抗冲击负荷能力，不仅提高了污水处理的效率，而且还确保了污水处理的稳定性。

3MBBR工艺的特点

3.1填料载体特殊

MBBR工艺所选用的生物填料，本身虽然颗粒比较小，但是比表面积很大，可以吸纳比较多的污染物，具有高容积、高负荷、不占用空间的特点。因此，在城市污水处理厂中应用时，不需要对原有的空间进行升级改造，就可以提高污水处理厂的污水处理能力和效果。

在MBBR工艺生物填料选择过程中，大多选用强度高、使用周期长且耐久性高的生物填料，此类填料需要具有高亲水性、生物亲和性等特点，来吸引微生物的吸附，来完成对污水中杂志的降解吸收，如常见的海藻酸钙、琼脂糖等。

3.2系统灵活，性能稳定

MBBR工艺本身在污水处理过程中，可以承受较高的负荷冲击，且稳定性较高，极大的提高了污水处理厂的污水处理稳定性。在实际应用过程中，MBBR工艺的生物填料本身具有较高的比表面积以及吸附能力，可以充分填满整个污水处理池，做到360度无死角。根据有关研究表明，当MBBR移动床生物膜反应器在长深之比为0.5时，污水处理厂反应器当中填料的自由移动可能性最高，填料堆积的问题最低，也是污水处理最高效的阶段。

4实例分析MBBR工艺在污水处理厂升级改造中的应用

某市污水处理厂的日污水处理量约为8万立方米，现阶段采用的污水处理工艺为A/O工艺。为了满足城市发展的需要，该厂开始对现有的污水处理工艺进行升级改造，将出水水质由现阶段的二级标准提升至一级A标准。具体改造如下所示：

4.1改造计划

整个升级改造项目计划分为两个阶段：第一阶段实现出水水质提升至一级B标准，第二阶段再提升至一级A标准。结合本污水处理厂的实际情况，计划采用MBBR工艺，通过在生物池的好氧区域，投入大量的生物填料，来提高污水的处理能力，解决脱氮除磷工作效率低、污水处理稳定性差等问题。同时MBBR工艺本身无需对现有的生物池进行改造，缩短了本污水处理厂的升级改造时间，提高了升级改造工程的整体经济效益。

4.2进、出水改造设计

结合污水处理厂的实际情况，首先对一阶段升级改造工程的进出水水质进行设计，具体水质如表1所示：

（1）将现有的每个好氧池的一部分改造为厌氧池，从而将每座厌氧池的容积扩大489m³，并配置相对应的潜水搅拌器设备。

（2）对于每个好氧池的前段（大约为3040立方米），进行改造为缺氧池，并配备相对应的潜水搅拌器（2台）和低速推流搅拌器（2台）；对于每个好氧池的后段（大约为2254立方米），同样改造为缺氧池，并配备相对应的潜水搅拌器（3台）。

（3）对于生化池则增加2台每小时处理能力为1660立方米的混合液内回流潜污泵。在进行生物填料时，对每个好氧池添加1527立方米的高效生物载体流化填料，占整个好氧池的容积约为29.7%。而对于生物池内的生物填料，一般选择直径25mm，长度10mm，密度大约为0.95kg/L的小直径圆柱形高密度聚乙烯填料。

（4）为了避免填料在污水处理过程中产生流失，本污水处理厂在升级改造过程中，还在缺氧段和好氧段之间增设了3mm厚度孔隙率约为56%的不锈钢格网。同时为了便于对格网进行清理，还在格网上设置了双层可提拉的格网门。此外，格网的下部还设置了与曝气系统相连的穿孔管，利用曝气系统的空气对格网上的堵塞进行处理，来减少填料在格网区域的堆积。

（5）将气提系统设置在好氧段区域，利用顺水水流，实现生物填料从末端到前段的回流，实现了填料的循环使用，进一步的避免了格网处生物填料的堆积。

4.4运营情况

通过对现有污水处理工艺的升级改造，本污水处理厂经过3个月的试运行，基本保持稳定的状态。同时对升级改造前后的进出水水质数据进行采集分析来看，本污水处理在进行MBBR工艺改造后，总氮和氨氮的去除能力得到了明显的改善。前者的处理效率从原来的40%提升到了现阶段的70%，而后者则提升到了80%左右。

5结束语

综上所述，近年来，水富养化污染问题日渐严重，给生态环境造成了巨大的破坏，以现有的污水处理厂的工艺和设备来看，难以满足水富养化污染处理需求。MBBR技术本身不仅具有传统污水处理工艺的优势，而且还能利用生物填料本身高吸附能力、高生物亲和性的特点，极大的提高水富养化污染的处理效果。因此，相关工作者必须重视MBBR工艺的研究，积极对现有污水处理厂的工艺和设备进行改造升级，提高污水处理效率和稳定性，满足社会发展的要求。

参考文献：

[1]谭愫韵.镇安污水处理厂提标改造MBBR工艺技术试验[J].科学与财富,2017(33):18-18.

[2]杜敬,潘磊,吴俊峰,etal.生物滤池工艺在污水处理厂升级改造中的应用[J].水处理技术,2018,v.44；No.319(08):141-143.

[1]牛学义.MBBR移动床工艺在城市污水处理厂升级改造中的应用[C]//水业高级技术论坛.2007.