城鎮(zhèn)污水處理MBR工藝生化系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)

1、污泥濃度

      由于后續(xù)通過(guò)MBR膜來(lái)實(shí)現(xiàn)泥水分離，因此較傳統(tǒng)活性污泥法可選取較高的MLSS值。但是，在實(shí)際工程應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)：

       ①在實(shí)際進(jìn)水有機(jī)物濃度低于設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)情況下，MLSS值難以達(dá)到設(shè)計(jì)值，通過(guò)減少排泥來(lái)維持MLSS值時(shí)會(huì)造成MLVSS/MLSS值偏低，導(dǎo)致生化池表面產(chǎn)生大量的浮泥，而且反而降低了生物活性，影響處理效率;

       ②由于MLSS是*基本的設(shè)計(jì)參數(shù)，當(dāng)實(shí)際值與設(shè)計(jì)值偏差較大時(shí)會(huì)影響相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)(如SRT、空氣量)的準(zhǔn)確度，從而影響了實(shí)際運(yùn)行效果。

       因此，對(duì)于進(jìn)水有機(jī)物濃度較高的工業(yè)廢水，可選取較高的污泥濃度值(~10g/L)以盡量增大有機(jī)物去除能力;而對(duì)于城鎮(zhèn)綜合污水處理工程而言，由于進(jìn)水濃度相對(duì)不高，宜選取較低的污泥濃度(6~8g/L)。

2、泥齡

        對(duì)于有脫氮要求的城鎮(zhèn)綜合污水處理工程，SRT宜根據(jù)硝化泥齡和反硝化泥齡來(lái)計(jì)算確定。需要注意的是：由于系統(tǒng)內(nèi)的MLSS較高，因此MBR工藝的泥齡通常較傳統(tǒng)工藝長(zhǎng)。但實(shí)踐表明：過(guò)長(zhǎng)(30d)或過(guò)短的泥齡均會(huì)使膜的TMP增勢(shì)加劇，而泥齡在20d左右時(shí),跨膜壓差增長(zhǎng)趨勢(shì)變緩。因此，泥齡不宜太長(zhǎng)，以20d左右為宜。 

3、污泥負(fù)荷

        對(duì)于傳統(tǒng)活性污泥工藝而言，通常采用基于BOD5的污泥負(fù)荷作為設(shè)計(jì)參數(shù)，但是，在MBR工藝中，由于MBR反應(yīng)器內(nèi)微生物的結(jié)構(gòu)、種類和生物相的變化使MBR工藝對(duì)有機(jī)底物的利用不僅僅局限于進(jìn)水中的BOD5值，對(duì)部分表現(xiàn)為CODCr的物質(zhì)也可以利用，因此采用MBR工藝處理城市污水時(shí)，不宜采用污泥負(fù)荷參數(shù)作為設(shè)計(jì)依據(jù)，而應(yīng)將MLSS和SRT作為MBR工藝生物處理單元的主要設(shè)計(jì)參數(shù)。而由MLSS和SRT推算出的污泥負(fù)荷往往僅為傳統(tǒng)活性污泥法污泥負(fù)荷的一半左右。較低的污泥負(fù)荷一方面說(shuō)明系統(tǒng)抗進(jìn)水水質(zhì)沖擊的能力較強(qiáng)，另一方面也說(shuō)明采用MBR工藝處理城鎮(zhèn)污水時(shí)污泥負(fù)荷不宜作為主要的設(shè)計(jì)指標(biāo)。

4、水力停留時(shí)間(HRT)

        由于MBR系統(tǒng)的MLSS較高，以SRT計(jì)算確定的生物池的容積較小，相應(yīng)的所需HRT較短(7~10h)。實(shí)踐證明，如果考慮到系統(tǒng)有較高的硝化和反硝化處理效果要求時(shí)，過(guò)短的HRT將難以保證，因此應(yīng)適當(dāng)加大系統(tǒng)的HRT(~12h)，同時(shí)可相應(yīng)降低SRT，有利于控制膜污染。

5、需氧量和供氣量

       由于MBR反應(yīng)器內(nèi)的MLSS較傳統(tǒng)工藝高，其混合液的液膜厚度、污泥粘滯度等會(huì)發(fā)生變化，由需氧量計(jì)算供氣量時(shí)應(yīng)調(diào)整α、β和C0值，因此，MBR工藝的理論供氣量計(jì)算值應(yīng)大于傳統(tǒng)工藝。但是，大量工程實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，實(shí)際生化池供氣量小于計(jì)算量。分析其主要原因是：

       ①為了控制膜表面污堵，需要采用空氣擦洗來(lái)改變膜絲表面液體的流態(tài)，大量的擦洗空氣使得膜池內(nèi)的溶解氧極高(通常其DO值可達(dá)8~10mg/L)而大比例從膜池到生化池的回流(通常為400%~500%)使生化池所需的曝氣風(fēng)量下降;

     ②當(dāng)實(shí)際進(jìn)水有機(jī)物濃度低于設(shè)計(jì)值時(shí)，會(huì)造成計(jì)算需氧量和實(shí)際MLSS值均低于設(shè)計(jì)值，實(shí)際供氣量則會(huì)遠(yuǎn)低于計(jì)算值。因此在計(jì)算供氣量時(shí)應(yīng)充分考慮這些因素，給出一個(gè)供氣量的區(qū)間值，便于進(jìn)行鼓風(fēng)機(jī)的配置和風(fēng)量調(diào)節(jié)控制。