技术原理污水处理工艺中,最常用的是活性污泥法和接触氧化法,活性污泥法反应系统传质混合效果好,但生物量相对较小,接触氧化法生物量大,但传质困难。MBBR通过向活性污泥生物反应器投放一定数量轻质悬浮填料,使污水处理的机理和效能发生了质的改变。结合传统的活性污泥法和生物接触氧化法的优点,使固相生物膜和液相的活性污泥发挥各自生物降解优势,实现优势互补,反应器中悬浮填料因搅拌在水中自由运动,污水连续经过装有移动填料的反应器时,在填料上生长形成生物膜,通过系统悬浮活性污泥和载体生物膜的吸附、生物氧化等作用,净化水质。
MBBR属于三相生物流化床处理方法,和接触氧化不同,固化生物膜也处于流化状态,污水和生物膜传质混合效果好,污水处理效率高。和普通活性污泥法不同,通过投放比表面积大的悬浮载体,生物量可达30-40g/l,是普通活性污泥5-10倍生物量,大大提高系统污水处理能力,容积负荷更高,占地面积更小;生物膜提高了系统耐冲击负荷能力和对有毒化合物抵抗能力,反应系统为为气-固-液共存的三相流化状态,固-液-气三相充分接触、混合和碰撞,增加传质面积,提高传质速率,强化传质过程,同时填料流化时不断切割分散气泡,使布气均匀,提高氧利用率;填料为生长缓慢的硝化细菌和其它长世代微生物提供载体,使生物固体停留时间和水力停留时间相分离,主要除去氨氮;同时生物膜独特的厌氧-好氧环境使系统具有脱氮功能,解决了CAS法为了硝化而延长泥龄,容易出现污泥膨胀问题;流化填料受水流气流冲刷和相互碰撞,使老化生物膜易于脱落,促进新陈代谢,保证生物膜活性;流化填料可生长丝状细菌,使系统对有机物分解效率更高,同时无CAS污泥膨胀之虞。
LEVAPOR MBBR技术核心是其独特生物膜载体,载体以聚氨酯海绵为基础,通过改性处理,使其吸附20%-30%的粉末活性炭,使其比表面积达到20000 m²/m³ ,是现有其它MBBR载体的10倍以上;载体吸附的粉末活性炭的吸附功能,微生物菌群其表面很快繁殖,迅速形成高活性的生物膜; 活性炭粉末能有效吸收和降解有毒物质,提高系统稳定性。
技术路线通过向好氧生化池投加15-20%levapor填料,并对其搅拌、增氧曝气、填料拦截设备等方面进行适当改造,可大幅度提高曝气池内生物量,降低污泥负荷,使系统具备硝化能力,但不会对去除总氮和总磷所需的碳源造成负面影响,能够充分利用原水中的碳源。同时由于附着态微生物不参与污泥分离和回流过程,现有的二沉池和污泥回流系统可以不做任何改动,技术改造的费用较小。这种改造方式一般不涉及现有污水管线的改动,对现有工艺的运行影响较小。
核心技术
引进德国LEVAPOR高效填料,综合了活性碳和发泡质的优点,比表面积高达20000m2/m3,含有30%粉末活性炭,多个国家申请了专利保护,已在世界各地的市政污水处理厂及工业污水领域近40个成功的应用案例。
2.成熟的污水厂提标改造技术路线,对LEVAPOR MBBR填料挂膜特征、MBBR动力学反应模型、配套的搅拌、增氧曝气、填料拦截设备等多方面进行深入研究,已形成了一整套城市污水、工业废水提标扩容改造技术体系,在国内已有正在运营的成功案例。