mbr在脱氮除磷方面的最新研究与进展

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1、MBR在脱氮除磷方面的最新研究与进展近年来，膜生物反应器(MBR)由于处理效果好、占地面积少等优点日益受到污水处理界的关注。目前MBR在国内外的研究发展很快，主要包括:一是生化处理和工艺运行参数的影响；二是膜成套技术的研制;三是膜分离影响因素。尤其是在脱氮除磷研究和开发方面进展很快。1MBR不同工艺对氮的去除研究1.1MBR工艺处理高浓度氨氮废水技术国内外对于含氨氮(NH4+-N)废水的处理方法主要采用生物脱氮处理法，国内外对低浓度含氨氮废水的研究已经比较成熟。这段时间的研究主要集中在用MBR对高浓度氨氮废水处理方面。由于

2、MBR膜的完全截留作用使得膜生物反应器的水力停留时间和污泥停留时间可以完全分开，同时反应器维持很高的MLSS，使得反应器里硝化菌的大量积累有了可能，为处理高浓度氨氮废水创造了条件。在缺氧/好氧MBR处理食品废水的试验中，在进水氨氮高达400-660mg/L时，取得了91%的硝化效果。而在利用浸没式MBR和传统活性污泥法处理高浓度氨氮废水的对比试验中发现，SRT为24h时，进水氨氮为180-1300mg/L，浸没式MBR中的氨氮几乎全部硝化，而传统活性污泥法氨氮的硝化率只有91%。有人采用一体式浸没式MBR处理高浓度氨氮废水

3、，研究结果表明，进水COD>100mg/L，氨氮340mg/L时，出水平均氨氮<3mg/L，去除率>99%。而李红岩等利用相同的膜生物反应器处理高浓度氨氮废水，在进水氨氮浓度逐渐增加到2000mg/L;进水氨氮的容积负荷为2.0kg/(m3/d)情况下，去除率依然达到了99%，而且系统比较稳定从各个研究结果来看，总体上MBR对去除高浓度氨氮废水的效果甚佳，且比较稳定。1.2MBR工艺脱氮技术在好氧生化池内氨氮转化为硝态氮和亚硝态氮只是氮的形态发生了变化，总氮的数量并没有减少。为了提高总氮去除率，张西旺等在一体式MBR前增设

4、缺氧区和回流装置，形成好氧/缺氧运行方式，获得了对高浓度氨氮下总氮很好的去除。没有增设缺氧区和回流装置的情况下，进水NH4+-N为100mg/L时TN去除率只有60%，而在设置了缺氧区后，去除率达，其原因就是缺氧区设置后给反硝化菌提供了充足的有机物和反应场所，避免了由于硝酸盐和亚硝酸盐的积累对硝化反应的限制，出水TN达建设部生活杂用水水质标准。研究表明，在好氧MBR里加生物载体填料，可以取得对NH4+-N和TN很高的去除效果，由于反应器中高浓度的污泥有利于在污泥絮体中形成好氧区和厌氧区，而且，填料载体挂膜充分后，膜表面同样

5、也会形成立体的好氧—缺氧层递层，客观上为在同一个反应器中实现同步硝化反硝化创造了条件。试验出水结果表明，在DO、pH等因素控制得当的情况下系统对NH4+-N和TN平均去除率分别达到了93.0%，88.9%，比传统的工艺效果要好。齐唯等在浸没式MBR中对同步硝化反硝化效应进行了研究，得出氧的传递是影响同步硝化反硝化的主要因素；系统pH也是通过影响微环境中氧的传递，进而影响同步硝化反硝化作用的，在一定的条件下，取得了对NH4+一N为81%和TN为84%的去除率。有些研究人员在试验过程中发现了短程硝化和反硝化的现象，李春杰等研究

6、了浸没式MBR处理化废水中的短程硝化反硝化，在试验运行初期，由于泥龄短使微生物代谢产物未得到充分积累，硝化过程进行得非常彻底；然后在高效短程硝化的基础上进行反硝化，当单位SS反硝化负荷<0.174(kg/d)，HRT>8.44h时，可实现反硝化率81.34%，此时外加碳源m(COD)：m(N)为2.1：1，相比于传统活性污泥法，MBR里的污泥絮体比较松散，可能不利于剩余污泥的处理和反硝化的发生。对比投加粉末活性炭(PAC)和未投加PAC的MBR系统的脱氮效果发现，投加了PAC后的MBR系统中，污泥絮体尺寸增大，可在絮体内部

7、形成缺氧区，更加有利于反硝过程的发生，反硝化去除率>96%。2MBR不同工艺对磷的去除研究MBR去除磷的工艺与常规活性污泥法基本上相同，国内外对除磷工艺的研究不少，一般采用A/O和SBR的形式，多数是和脱氮联用，A/O膜法是研究得比较多的一种工艺，有人对比了有厌氧和无厌氧情况下该工艺的除磷情况，发现没有厌氧环境，TP的去除率只有22%，而在有厌氧段(A/O)的情况下，TP的去除率可达70%；B.Kocadagistan采用在上流式厌氧固定床后的好氧反应器里面放置了微滤膜的形式，获得了对氮和磷>94%的去除率，不过该工艺成本

8、比较高，现阶段难以大规模的推广；P.A.Castillo等采用生物膜一膜反应器处理含磷废水，在有机负荷率为159mg/(cm2/d)的条件下，磷的去除率达72%。由于除磷菌的世代时间较短，SRT是一个比较重要的参数，为了尽量避免SRT过长带来的负面影响，于是有人在强化生物除磷工艺(EBPR)的好氧段旁边