四级A/O镶嵌MBBR工艺在高原污水厂的设计应用

我国西部高原地区的自然条件普遍较差,需加强水资源的保护利用。某高原污水处理厂原为四级A/O工艺,采用移动床生物膜反应器(MBBR)进行改造后,在常年低温和超水量运行的情况下,出水中的COD、BOD5、氨氮、总氮、悬浮物和总磷浓度均可稳定达标。改造项目施工迅速、占地紧凑,采用原池改造,土建费用低。不停水进行改造的施工方式,使得污水厂在正常运行的情况下,实现生物池的升级。悬浮载体对硝化菌属的富集能力强于活性污泥,因此悬浮载体的硝化能力强于活性污泥;活性污泥对有机物的去除能力及对聚磷菌属的富集性均高于悬浮载体。二级MBBR悬浮载体对氨氮的去除能力要强于一级MBBR,而一级MBBR悬浮载体对有机物的去除性能强于二级MBBR。改造后,项目运行电费为0.322元/m^(3),直接运行费用为0.378元/m^(3),可为后期高原地区污水处理项目的实施提供一定数据支撑和技术借鉴。

MBBR在西藏某污水厂低温环境的应用效果分析

低温环境是西藏自治区污水处理工作面临的重大挑战。西藏某污水处理厂原设计处理规模为9000m^(3)/d,采用AAO工艺,出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)中的一级B标准。通过升级改造和扩建,处理规模达到15000 m^(3)/d,改造为AAO+MBBR的生化工艺,深度处理采用磁混凝工艺。改造完成后,在进水水温低于5℃、且加温不足5℃情况下,出水依然稳定达到一级A标准。其中,NH_(4)^(+)-N主要在MBBR区去除,TN主要在厌/缺氧区去除;出现了反硝化除磷现象,其占生物除磷的29.6%;载体生物膜的微生物丰富度和多样性指数高于活性污泥;1级和2级悬浮载体上硝化菌属的相对丰度分别为2.86%和3.76%,高于活性污泥的0.13%,这使得悬浮载体的NH_(4)^(+)-N去除能力强于活性污泥。除磷菌属更加倾向于在活性污泥中富集,并表现出相对丰度高于生物膜的现象。项目的直接运行成本为0.473元/m^(3),且运行稳定,可为MBBR在西藏高寒污水厂的应用提供借鉴。

西部高原某污水处理厂的MBBR改造效果分析

我国西部高原地区海拔较高、水温较低,是污水处理的一大障碍。西部某污水处理厂中原厂和扩建工程的生化处理工艺均为四级缺氧/好氧(AO)工艺,为了提高出水质量以及水资源的利用率,采用移动床生物膜反应器(MBBR)进行原池改造。改造后,即使在冬季水温低于10℃的情况下,出水CODCr、BOD5、氨氮、TN、SS和TP也能够稳定达到设计标准,证明了MBBR工艺在高原寒冷地区应用的可靠性。硝化小试研究发现,活性污泥对有机物的去除性能高于悬浮载体,而悬浮载体的硝化性能强于活性污泥,可为后续高原地区MBBR工艺的设计提供一定的参考。悬浮载体上硝化菌属(Nitrospirota、Nitrosomonas、Nitrolancea)的相对丰度高于活性污泥,是强化系统硝化性能的微生物学基础,间接证明了MBBR工艺在应对低温废水方面的优势所在。改造后,原厂和扩建工程的直接运行费用为0.471元/m^(3),且运行稳定,为后期西部寒冷地区MBBR的工艺推广提供了借鉴意义。