膜生物反应器强化脱氮除磷技术

Posted 2023-01-12 浓度

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膜生物反应器强化脱氮除磷技术
适用范围
城市污水处理厂一级A提标改造新建或改扩建工程，或需要对污水进行再生回用的工程，或土地资源紧张的地区。
基本原理
该技术由厌氧-前缺氧-好氧-后缺氧-膜池构成，利用膜对微生物的高效截留，使高浓度的硝化菌截留在反应器内，提高硝化效果；高污泥浓度可以实现同时硝化反硝化；设置后缺氧段强化内源反硝化，实现总氮的深度去除；利用膜对胶体磷的截留，提高除磷稳定性；脱氮除磷效果明显高于传统生物脱氮除磷工艺。
工艺流程
工艺流程包括厌氧-前缺氧-好氧-后缺氧-膜池。污水首先进入厌氧池，在该池发生厌氧释磷；之后进入前缺氧池，来自好氧池的回流带来大量硝酸盐，反硝化菌利用进水中的碳源进行反硝化脱氮，同时部分反硝化聚磷菌进行反硝化除磷；之后进入好氧池，进水中的氨氮通过硝化作用被去除，聚磷菌通过吸磷去除溶解性磷；之后进入后缺氧池，由于碳源在好氧池已基本消耗殆尽，此阶段的主要功能是利用高污泥浓度促进内源反硝化，实现总氮的深度去除；最后进入膜池，膜对污泥絮体、溶解性大分子有机物、胶体磷等进行有效分离，保证稳定的出水水质。

关键技术或设计特征
通过膜分离和生物处理单元的有机耦合，强化脱氮除磷。由于膜的截留作用，使高浓度的硝化菌截留在反应器内，即使在低温条件下，也能维持良好的硝化效果。缺氧段可以强化内源反硝化，实现总氮的深度去除。膜对胶体磷有良好的截留效果，出水磷浓度稳定。
典型规模
适用于日处理万吨级规模的城市污水脱氮除磷工程。
推广情况
在无锡硕放污水处理厂(设计处理规模2万m3/d)、无锡城北污水处理厂(设计处理规模5万m3/d)得到推广应用。
典型案例
(一)项目概况
无锡硕放污处理厂膜生物反应器强化脱氮除磷工程，设计日处理水量2万m3/d，污水来源于无锡新区硕放地区的生活污水和电子厂、钢管厂、饮料厂和染料厂等排放的工业废水，工业废水比例约占40-60%。该工程于2009年2月开工建设，于2009年11月完成调试并投入运行。
(二)技术指标
从2009年12月到2010年10月的运行监测数据表明，示范工程出水COD、总氮、氨氮和总磷的平均浓度分别为21±10mg/L、5.91±2.72mg/L、1.16±0.75mg/L和0.19±0.09mg/L，其中83%的出水CODCr浓度低于30mg/L，95%的出水总氮浓度低于10mg/L，86%的出水氨氮浓度低于2mg/L，90%的出水总磷浓度低于0.3mg/L。在进水水质波动较大的条件下，出水水质稳定满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A和《城市污水再生利用-景观环境用水水质》标准。与传统生物脱氮除磷工艺相比，该工艺占地节省约30%，剩余污泥产量减少20-30%。
(三)投资费用
工程总投资8600万元，其中工程直接费用6410万元，吨水投资为3205元。
(四)运行费用
吨水运行能耗0.65kWh/m3，吨水运行成本(不计膜折旧)约为0.8-1.0元/m3。