移动床生物膜反应器内典型水质因素对氧转移能力的影响

在污水处理节能降耗与“双碳”战略背景下,为进一步实现污水处理环节的提质增效与节能降碳,从提高氧转移能力的角度出发,在移动床生物膜反应器内,开展了水质因素对氧转移能力的影响研究,并从气泡Sauter平均直径、气泡平均上升速度和气含率等方面,定量分析了氧转移能力影响机制。结果表明:当十二烷基硫酸钠(SDS)浓度由0增大至10 mg/L时,不同载体填充率条件下的氧转移能力均降低;但当SDS浓度由12增大为20 mg/L时,氧转移能力逐渐提高;生物膜载体的存在削弱了SDS对氧转移能力的影响。当总溶解性固体(TDS)值由2000增大至12000 mg/L时,提高了氧转移能力;当TDS值大于12000 mg/L后,氧转移能力趋于不变。随着pH值增大,提高了氧转移能力。在实际污水处理过程中,根据不同水质条件下的氧转移能力变化,通过调节曝气强度等方式,可降低污水处理环节的能耗与成本。

人工海水条件下移动床生物膜反应器快速挂膜启动试验

海水循环水产养殖系统中,生物膜反应器的挂膜时间通常较长。为实现人工海水条件下移动床生物膜反应器(moving-bed biofilm reactor,MBBR)滤片的快速挂膜,通过搅拌滤片,采用低成本的海水配方、专用营养液以及选择多样化的菌种等方法和措施进行了试验,并建立了以氨氮、亚硝酸盐氮水平、滤片颜色和孔隙生成物为指标的评估体系。试验结果表明,相比于化学营养组的56 d,发酵营养组经过46 d即完成了挂膜。挂膜过程中氨氮质量浓度最高为20.36~25.12 mg/L,亚硝酸盐氮质量浓度最高为45.28~53.20 mg/L。

中国城镇供水排水协会关于发布团体标准《城镇污水移动床生物膜反应器处理技术规程》的公告 中水协标字[2024]第6号

现批准《城镇污水移动床生物膜反应器处理技术规程》为团体标准,编号T/CUWA50057-2024,自2024年6月1日起实施。本标准由中国城镇供水排水协会组织中国计划出版社出版发行。

单级固定床生物膜反应器主流厌氧氨氧化快速启动性能

主流厌氧氨氧化(Anammox)是城市污水脱氮的热点和难点问题。本研究采用单级固定床生物膜反应器(SFBR)处理模拟城市污水,通过间歇运行切换和微氧(DO:0.4~0.7mg/L)控制,65天后成功启动Anammox。系统对氨氮和总氮去除率分别达98.8%和92.6%。此时生物膜结构致密,呈现红色。微生物活性测试发现,厌氧氨氧化菌活性在所有功能菌活性中最高。高通量测序证实厌氧氨氧化菌(Candidatus Brocadia)、短程反硝化菌(Thauera)和硝化菌(Nitrospira)共存,而未检测到氨氧化菌。amoA功能基因扩增子测序进一步分析表明,Nitrospira实际为全程氨氧化菌(Comammox)。因此,系统是在具有氧分层的生物膜内通过全程硝化/短程反硝化/厌氧氨氧化途径耦合实现城市污水脱氮。研究结果为主流Anammox快速实现提供了一种新的工艺思路。

聚乙烯填料序批式移动床生物膜反应器工艺处理低温市政污水效能研究

针对北方地区冬季低温脱氮效率低的问题,采用序批式移动床生物膜反应器(SBMBBR)对低温市政污水进行处理,并对不同规格的聚乙烯填料进行比较分析。结果表明,在水温9~12℃、pH 7~8、水力停留时间(HRT)48 h的条件下,SBMBBR在64 d启动成功,白色、黑色两种聚乙烯填料在运行7 d后有显著的生物膜,运行31 d后投加白色聚乙烯填料的反应器中化学需氧量(COD)、氨氮、总磷(TP)的去除率分别为83.6%、74.4%、60.8%,所以白色聚乙烯为最佳填料。优化参数后,确定反应器最佳缺氧时间为3 h,好氧时间为7 h;好氧段溶解氧(DO)保持在>6.0~7.5 mg/L,无填料反应器中HRT为82 h时最佳,而投加黑色聚乙烯填料的反应器和投加白色聚乙烯填料的反应器中HRT为42 h时最佳。

曝气量对移动床生物膜反应器中微生物硝化活性的影响

移动床生物膜反应器(Moving Bed Biofilm Reactor,MBBR)兼具活性污泥和生物膜两者的优点,硝化和反硝化能同步进行。为研究曝气量对MBBR运行效果的影响,分别设置曝气量为0.3 L/min、0.4 L/min和0.5 L/min,培养5 d后测定反应器中NH_(4)^(+)-N、NO_(2)^(-)-N、NO_(3)^(-)-N浓度变化,分析不同曝气量下反应器生物膜中微生物的硝化活性差异。结果表明,在COD浓度为350 mg/L、NH_(4)^(+)-N浓度为45 mg/L时,曝气量为0.4 L/min的微生物硝化活性最佳,结果为以后高效运行MBBR提供依据。

自动清洗高效生物膜反应器设计与性能

在乡村振兴建设和提高农民生活水平的背景下,如何有效地处理好农村生活污水已是当务之急。设计的自动高效生物膜反应器启动时,采污水处理厂污水流,进水达到以下条件:COD为339.2 mg/L±93.2 mg/L、NH_(4)^(+)-N为46.3 mg/L±12.1 mg/L、TSS为123.1 mg/L±30.9 mg/L。在启动自清洗高效生物膜反应器的10天,同步上升的COD和NH_(4)^(+)-N的去除率趋势明显,并最后去除率达80%、90%以上。表明该系统能较好地适应于水质波动较大的污水,系统污水处理达到农村水质处理二级标准。

移动床生物膜反应器(MBBR)的研究现状及进展

随着污水排放标准越来越严格,要求有效去除污水有机污染物和营养成分。相对于传统活性污泥和固定生物膜工艺,移动床生物膜反应器(MBBR)具有耐受性强、无需反冲洗、占地面积小等优点得到广泛关注。基于生物膜活性和微生物群落分析,对生物膜形成、污水处理影响因素、去除痕量有机污染物及建模研究进行了系统阐述,并提出MBBR可从不同场景下的填料开发、耦合ASM模型和CFD仿真模拟及联合其他生物工艺等提高污水处理效果的发展建议。

移动床生物膜反应器(MBBR)工艺的填料填充率中试研究

移动床生物膜反应器(MBBR)中试,采用日处理水量40m^3/d时,水力停留时间为1.92h,系统出水水质稳定,符合《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)》一级A标要求。研究得出悬浮填料填充比为35%较适宜,系统对COD、氨氮等的去除效果较好。课题为国家建设部“十二五”水体污染控制与治理科技重大专项的“节地型城镇污水处理工艺技术研究与工程示范(2013ZX07314-003-03)”。

缺氧-好氧移动床生物膜反应器处理低温生活污水效能

为解决冬季冰封期城市污水处理厂出水水质难于达标的问题,基于移动床生物膜反应器(MBBR)处理效率高及抗负荷能力强等特征,采用缺氧-好氧移动床生物膜反应器处理低温生活污水,重点考察了其对低温生活污水的处理效能及其影响因素.结果表明:在8℃的低温,好氧MBBR内悬浮型填料填充比为40%,水力停留时间为(HRT)6h,ρ(DO)为7～8mg/L的条件下,该工艺对CODCr和NH4+-N的去除效果最佳,二者的去除率分别达到88.70%和65.72%;当缺氧MBBR内悬浮型填料填充比为50%,内循环回流比为200%时,TN的去除率可达65.65%,此时,整体反应器对CODCr和NH4+-N的去除率分别为90.70%和71.65%.结果还表明,由常温转为低温环境后,缺氧-好氧MBBR的处理效率有所下降,但通过调整反应器内填料的填充比,ρ(DO)和HRT等参数,可保证对CODCr和NH4+-N的去除仍具有较好的效果.

移动床生物膜反应器(MBBR)及其耦合工艺的研究进展

随着人们对含氮废水所引起的水体富营养化等环境问题的重视以及污水排放标准日益严格,近年来移动床生物膜反应器(MBBR)在有机物降解以及生物脱氮等方面的应用引起了越来越广泛的关注,本文从MBBR反应机理的角度综述了MBBR工艺应用过程中的影响因素(如溶解氧、温度等),此外通过MBBR与其他工艺的耦合,阐述了MBBR的使用现状,最后对MBBR在实际工程应用中出现的问题提出展望。

移动床生物膜反应器在污水处理中的应用研究

应用好氧移动床生物膜反应器处理生活污水 ,厌氧复合床生物膜反应器处理高浓度有机废水 ,厌氧 -好氧移动床生物膜工艺处理食品废水的试验均取得良好的效果。试验结果表明 ,该工艺具有处理效率高 ,出水水质稳定 ,耐冲击负荷能力强 ,占地少 ,结构紧凑 ,维护管理简单的特点。

移动床生物膜反应器(MBBR)技术解决方案及其应用

介绍了威立雅水务的移动床生物膜反应器(MBBR)的工艺特点,着重介绍了其与活性污泥工艺相结合的应用情况。实践证明,该解决方案在技术、经济、维护管理上都有很大的优越性,在脱氮除磷领域有广阔的应用前景。

移动床生物膜反应器处理低浓度氨氮养殖废水试验

采用移动床生物膜反应器(MBBR)处理低浓度氨氮养殖废水,在不同水力停留时间(HRT)和不同曝气条件下,分析MBBR处理人工模拟的低浓度氨氮(2 mg/L左右)养殖废水的进出水氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的浓度变化,探讨HRT和曝气量对MBBR处理低浓度氨氮养殖废水的影响,并以实际鲟鱼养殖废水(氨氮浓度0.5~1.5 mg/L)和其他研究成果进行验证和比较。结果显示:MBBR的最优HRT为6~8 min,最优曝气量为180 L/h,相应的氨氮去除率为70%~75%,氨氮去除负荷为560~700 g/(m3.d),填料生物膜厚度为26~38μm;膜表层结构多样,物种丰富,膜生长良好。该反应器对处理低浓度氨氮养殖废水具有的高效能力。

移动床生物膜反应器处理低浓度污水的性能

研究了MBBR(移动床生物膜反应器)处理低浓度生活污水时启动和运行的性能和特点,通过显微镜和扫描电镜观察了反应器中的微生物构成和形态,并且考察了悬浮污泥与填料生物膜之间的关系.试验中用填料充填比为25%的MBBR处理COD质量浓度在100mg/L左右的生活污水,水力停留时间1.9h,COD去除率可以达到85%,出水BOD5质量浓度一般都小于5mg/L.

移动床生物膜反应器的启动及影响因素的研究

采用配制模拟废水进水,研究移动床生物膜反应器(MBBR)的启动挂膜,结果表明,在悬浮填料填充率为40%,pH为6.3～7.6,温度为20～30℃,m(C)/m(N)/m(P)=100:5:1的条件下,ρ(DO)=3 mg/L,HRT=6 h时挂膜速度快,COD、NH3-N去除效率可达到90%。当ρ(DO)=1.5 mg/L时前5天COD去除率略高于ρ(DO)=3 mg/L时,此后COD、NH3-N去除率均稳定在80%左右,ρ(DO)=5mg/L时紊动剧烈,不利于挂膜;HRT=6h和HRT=8h时COD、NH3-N去除率比较接近,且远高于HRT=4 h和HRT=12 h时。在试验范围内,COD、NH3-N处理效率均随着DO、HRT值增大而增大,而后随着增大反而降低,可知DO、HRT过高或过低均不利于启动运行。在HRT=6 h,ρ(DO)=3 mg/L的条件下稳定运行时,COD、NH3-N、TN、TP的去除率均值分别为:89.5%、94%、54.76%、56.1%。

移动床生物膜反应器处理生活污水

利用移动床生物膜反应器(MBBR)处理生活污水,在进水COD为80～300mg L、水力停留时间为2～4h、有机负荷为0.48～2.93kgCOD (m3·d)的条件下,出水COD浓度可降至30～60mg L。应用MBBR建造的地埋式装置处理能力高、出水水质稳定,管理简单方便。

导流式移动床生物膜反应器流速选择及流态分析

水力条件对反应器内生物膜的生长及流态形式起着决定性作用。实验分别用0.15,0.25,0.35 m/s的水流流速对内径为44 mm的管状生物膜反应器进行水力冲击,观察不同生物滤料的挂膜情况,并利用计算流体力学软件对导流式移动床生物膜反应器流态进行数值模拟。结果显示,在低流速的水力冲击下,生物滤料的挂膜效果最好,平均厚度约为70μm,且不同结构生物滤料的挂膜情况无明显差异;反应器的模拟曝气速度为0.6 m/s时,其内部的综合流动及挂膜效果最佳。因此可知,生物膜的生长情况与同种材质生物滤料的结构形状无关,但与滤料所处的水力情况有关,膜厚度随着水流速度的增大而减小;移动床生物膜反应器的曝气量大小及结构形状是影响其流态的重要因素。本研究可以为此类反应器的设计与高效运行提供基础数据。

新型移动床生物膜反应器深度处理模拟养猪废水试验研究

将新型移动床生物膜反应器(moving bed biofilm reactor,MBBR)用于模拟养猪废水深度处理的试验,研究了反应器结构特征、水力停留时间(HRT)以及填料填充比对反应器处理效果的影响.通过优化反应器结构,实现了反应器内的功能分区,提高了反应器处理效率.MBBR用于模拟养猪废水深度处理的试验结果显示,新型MBBR反应器可实现模拟养猪废水中有机物和营养物的同步良好去除,在HRT为8 h,气水比12∶1,填料填充比例为40%的条件下,化学耗氧量(COD),NH4+-N去除率达90%以上;同时实现了总氮(TN)的同步硝化反硝化(SDN)脱除,去除率达85%以上.

用移动床生物膜反应器处理石化废水

采用悬浮填料移动床生物膜反应器处理石化废水 ,在水力停留时间大于 6 h、反应器填料投加率为 5 0 %的条件下 ,出水 COD、NH3- N、SS、浊度等均达到国家排放标准 ,在水力停留时间大于 8h时 。