浅谈膜生物反应器脱氮

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1、浅谈膜生物反应器脱氮摘要：膜生物反应器是特膜分离技术与生物处理工艺相结台而开发的新型系统。该文就膜生物反应器的特征、研究现状、不同形式反应器的技术参数与处理效果等，进行了综述.山于膜生物反应器具有明显的优点,故愈來愈受到人们的重视.成为研究的热点之一.膜生物反应器的研究和应用范围不断拓竟，有的已进入污水处理实用阶段.关键词：膜生物反应器膜分离技术生物处理工艺处理效果中图分类号：G633文献标识码：A1、膜生物反应器的特征(1)出水水质好。用超微滤膜组件取代二次沉淀池，可使生物反应器内获得比普通活性污泥法高很多的生物浓度，极大地提高了生物降解能力,经膜分离之后出水质量高，

2、可达生活杂用水水质标准(CJ25.189)o(2)1艺参数易于控制。膜生物反应器内可以控制较长的SRT,使世代时间较长的硝化菌得以富集，提高硝化效果同时，膜分离技术使废水中的大分子难降解成分，在有限体积的生物反应器中有足够停留时间，从而达到较高去除率。(3)设备紧凑，占地少。由于生物反应器内污泥浓度高，容积负荷可大大提高；而且，一体式膜生物反应器还可使设备更加紧凑。(4)易于自动控制管理膜分离单元不受污泥膨胀等因素的影响，易于设计成自动控制系统，便于管理。2、工艺上的两级复合式脱氮膜生物反应器在复合淹没式中空纤维膜生物反应器将多种污水处理工艺包含在简单的装置屮，并在A/

3、0系统屮实现了A2/0的运行。张军等人［2］在研究屮发现膜生物反应器在去除有机污染物的同时可有效去除氮、磷，但必须控制好反应器内的运行条件：温度控制在25—30°C,DO为4〜6mg/L,营养比为BOD5：TN:TP=100:5:l,进水PH为中型或碱性。出水效果好，由于硝化反应要消耗碱度，出水PH值略高，系统对NH3-N的去除率可高达97%,对磷去除率为70%o该装置系统工艺流程如下图中的流程11所示。同时泥龄长可能使微生物的代谢产物或其他大分子物质积累，从而抑制硝酸盐细菌的活性，导致N02-积累而有利于短程脱氮的进行，但泥龄过长也会影响亚硝酸盐细菌的活性，从而影响对

4、氨氮的处理效果。运行初期在保证一定温度、pH值、D0的条件下，进水氨氮V240n）g/L时的出水氨氮均为5mg/L以下，达到了很好的氨氮去除效果。春季硝化启动后系统进、出水氨氮的变化见图2,相应的污泥负荷与污泥浓度的变化见图3o该系统的硝化具有以下几方面的特点：（1）强化了对氨氮的去除。（2）短程脱氮。3、传统工艺上的单级脱氮膜生物反应器序批式膜生物反应器反应步骤为：进水搅拌、缺氧反应、好氧反应（同时出水），有的工艺流程在好氧反应后加一步缺氧反应再曝气出水。此发应器在具有普通膜牛物反应器的优点的同时，还具冇序批式活性污泥法的优点，进水后反应器内的溶解氧浓度从曝气出水时的

5、4~6mg/L迅速降至0.5〜ling/L,可有效避免了传统前置反硝化膜生物反应器中的氧可能连续进入反硝化区的弊端。有利于污水脱氮。4、间歇式曝气单级MBR脱氮工艺该工艺与序批式膜牛物反应器不同点在于其缺氧、好氧间歇运行时间很短，进水即可以是连续进水也可以间歇进水。5、MBR同步硝化和反硝化脱氮工艺膜生物反应器中而维持的污泥浓度可高达5000-30000mg/L,而DO是影响同步硝化、反硝化的一个限制条件，硝化是在好氧下发生的，而反硝化是在缺氧或厌氧条件下发生的，但在对DO实行控制的条件下，可同时在污泥颗粒的不同部位形成好氧区和缺氧区，这样便具有了同步硝化反硝化的条件。

6、试验装置见图邹联沛等人在控制混合液中溶解氧浓度为6mg/L>3mg/L>lmg/L>0.5mg/L时研究了污泥絮体同时硝化和反硝化的效果和机理。研究表明膜生物反应器中，MLSS为8000mg/L~9000mg/L,温度为24°C,进水COD、NH3-N分别为523-700mg/L和17.24〜24mg/L的相对稳定的条件下，在D0为6mg/L左右，时对COD、NII3-N的去除率都非常高，但对TN的去除率不是很高。D0为3mg/L左右时对COD、NH3-N的去除率仍很高。由于DO的下降，TN的去除率略有上升。DO为1mg/L左右时，对COD、NH3-N、TN的去除率都很

7、高,同步硝化反硝化在反应器屮起到了很好的作用，这一条件为本试验的最佳条件。DO为0.5mg/L左右时，对COD、NH3-N、TN的去除率很不稳定。并在此基础上首次提出了在单级好氧反应器中控制D0可发生短程硝化一反硝化生物脱氮的机制。6、膜生物反应器中影响脱氮的因素6.1温度温度对牛物硝化和反硝化均冇较大影响。硝化菌适宜的生长温度在25~30°C之间，反硝化最适宜的运行温度为15〜35°C。6.2DO反应器内D0浓度对硝化反应速度及硝化细菌的生长速率均有极大的影响，但普遍认为D0>2.Omg/L时，DO浓度对硝化作用的影响可不予考虑。为了保