MBR工藝在復烤企業污水處理中的應用分析

毛光平

摘 要：復烤企業的生產工藝中，剩渣殘片全部回收，不產生污水。污水主要來自辦公樓、餐廳、公廁、地面沖洗等排水，為典型的綜合性生活污水，其中主要污染物為各種有機物、懸浮物、氨氮、動植物油類、洗滌劑類和其他無毒污染物，此類污水的主要污染指標為COD、BOD、SS、NH3-N等。污水若不經處理直接排放，可造成天然水體的富營養化污染，破壞水體生態環境。根據污水水質特點，有針對性地選擇MBR工藝。

關鍵詞：MBR工藝 污水 水體生態環境 復烤企業

中圖分類號：X70 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）04（a）-0068-02

1 MBR工藝的工作原理

MBR（膜生物反應器）工藝的工作原理：首先通過活性污泥去除水中可生物降解的有機污染物，然后采用MBR膜（膜的孔徑≤0.4 μm）將凈化后的水和活性污泥進行固液分離[1]，由于膜的高效固液分離能力使出水水質良好，懸浮物和濁度趨近于零，并可完全截留大腸桿菌等微生物，保持生物相的多樣性。為了使得膜能夠連續長期穩定地使用，在膜的下方以一定強度的錯流空氣不斷對膜進行抖動，既起到為生物氧化的供氧作用，又能防止活性污泥附著在膜的表面造成膜的污染[2]。

2 MBR工藝的優點

（1）運行管理方便：MBR工藝通過膜將污水過濾，實現泥水分離，避免了傳統的好氧生物處理過程中，由于高污泥負荷引起的污泥膨脹現象，確保了生物反應系統的正常運行和出水水質。

（2）占地面積小；因為傳統的活性污泥工藝的活性污泥濃度一般在2 900～4 900 mg/L，約為MBR工藝的活性污泥濃度的1/3，而且MBR工藝不需生化沉淀池，故MBR工藝污水處理站的占地也相應減少了2/3。

（3）處理水質穩定：膜分離能夠截留幾乎所有的微生物，尤其針對難以沉淀的、增殖速度慢的微生物，因此系統內的生物相極大豐富，活性污泥馴化、增量的過程大大縮短，處理的深度和系統抗沖擊的能力得以加強，處理水質穩定。

（4）具有很好的脫氮效果：MBR系統有利于增殖緩慢的硝化細菌的截留、生長和繁殖，系統硝化效率得以提高[3]。

（5）泥齡長：延長泥齡的關鍵在于提高有機物的降解率。膜分離技術將污水中的大分子難降解成分“截留”在體積有限的生物反應器內，延長其停留時間，使難降解有機物降解更充分。如此，在低污泥負荷、長泥齡、高容積負荷下運行的反應器，可以實現基本無剩余污泥排放。

3 MBR工藝中消毒處理方法的選擇

MBR工藝的出水已經符合回用要求，為了抑制細菌在水里的繁殖，還需要對水進行消毒。

消毒的目的主要是為了防止廢水中的病原微生物污染生態環境和危害人類和牲畜的健康，而利用化學或物理的方法將其殺滅在廢水中。

消毒方法大體上可分為兩類：物理方法和化學方法。物理方法主要有加熱、冷凍、輻照、紫外線和微波消毒等方法。化學方法是利用各種化學藥劑進行消毒，常用的化學消毒劑有氯及其化合物、各種鹵素、臭氧、重金屬離子等[4]。氯消毒價格便宜、可靠又有成熟的經驗，是應用最廣的消毒劑。

在所有氯消毒劑中，二氧化氯有效氯含量最高，消毒效果最好，因此，我們采用二氧化氯消毒。考慮到二氧化氯發生器使用不穩定，并且制取二氧化氯所使用的原料中，鹽酸屬于危險品，采購、保管以及使用不方便，故采用成品二氧化氯直接投加。

4 MBR工藝中污泥與固廢處理方法

污泥是水處理工程中的副產物，需要進一步處理污泥的目的：其一是合理處理或進一步利用有毒有害物質，最大限度穩定容易腐化發臭的有機物，防止二次污染；其二是對部分有機物進行綜合二次利用，變廢為寶。總之，對污泥進行減量、無害化、穩定及二次綜合利用，確保污水處理的效果。

采用MBR工藝，污泥產量少，只需設置污泥貯存池，用于貯存MBR池產生的污泥，污泥池內污泥存滿后用環衛車吸走外運處理。

5 MBR工藝中噪音控制措施

中水處理站的主要噪音源為鼓風機、水泵等動力設備，該方案采用如下措施降低噪聲。

（1）在設備選型時，選擇具有低噪音源的動力設備，并保持動力設備的運行狀態處于正常工況，從源頭上減少噪音的產生。

（2）施工過程中，風機配備進出口消音器，從而有效降低噪音值。

（3）風機安裝中，采用變徑管道進行連通，降低供氣氣管內氣流流速，從而避免氣流運行哮喘聲。

（4）在設備底部以及接口處安裝柔性接頭以及隔震墊等，運行時聲音很小，在機房外基本上聽不到噪聲[5]。

通過采取上述工程措施可完全保證噪聲不對周圍環境造成影響。

6 MBR工藝中廢氣控制措施

生活污水具有異味，在敞開的處理構筑物中會擴散，影響中水站附近環境，該方案采取如下措施控制異味擴散。

（1）所有的處理構筑物都設計為地下式，有效保證異味不會擴散。

（2）于異味集中區域（調節池、MBR池）頂部設引風管，將產生的異味氣體引入就近的檢查井中，保證異味不擴散。

（3）污水處理站上部覆土綠化。植被具有很強的異味吸收能力，而疏松多孔的土層與活性炭相似，也可以一定程度上吸收異味。在污水處理站的上部覆蓋土層并種植植物便可以有效吸收異味，避免異味擴散到附近空間。

7 MBR工藝控制系統

中水站由PLC程序控制，24 h自動運行。控制系統通過主要控制指標（水位、時間、污泥量等）對各個動力設備（水泵、風機等）實施控制，同時還可監測處理量、pH和DO。

8 MBR工藝事故控制措施

考慮到高峰時（1.5倍系數）以及豐水期排水量（1.2倍系數）超過日處理量，設置應急池，用于貯存暫時處理不完的污水，待系統處理有余量后再進入處理系統進行處理。

9 經濟技術分析

（1）大理復烤廠投運的污水處理及中水回用系統，污水水質、水量波動大，采用MBR膜生物處理工藝處理，出水水質相對穩定、可靠。

（2）該項目采用的地埋式中水處理站構筑物幾乎不占地表面積。

（3）常規中水處理站設施都需每日開關電源、閥門等，但該項目設施采用全自動控制，不需專人值守、開關電源、閥門等，只需按保養制度定期保養，從而減輕操作人員操作負擔，能為企業減少人員編制、減少成本支出。

（4）MBR工藝具有容積負荷高、處理時間短、節約占地面積、生物活性高、污泥產量低等優勢，是用于中水處理及回用工程先進而穩定的工藝。

（5）因風機房進風口采用雙層隔音以及空氣過濾器，風機房采用消聲、吸音措施，從而對周圍環境噪聲污染小，有利于復烤廠廠區環境管理。

10 結語

MBR工藝架構建立在經典的A/O工藝上，既有MBR的多樣性生物相、固液分離效果好等特點，又同時具備生物脫氮功能。整個處理系統運行安全可靠，操作簡單，管理方便，設備保養和維護的程序也十分便捷；同時該處理工藝能夠適應不同的污水水質，具有較強的耐沖擊負荷性能，從而在很大程度上保障出水水質的穩定性和達標程度。

參考文獻

[1]王景智，房力宗，陳華，等.焦化廢水處理系統的改造[J].冶金動力，2009（1）：69-70.

[2]陳光柱.MBR污水處理工藝在煤化工企業的應用[J].中氮肥，2008（1）：24-26.

[3]邊書田.合成氨、尿素18·30項目廢水綜合治理方案探討[J].煤化工，2007（6）：26-29.

[4]黃赟芳，劉操，王培京，等.臭氧消毒在再生水利用中的應用[J].北京水務，2013（2）.

[5]昆明某小區中水回用工程技術方案[EB/OL].[2012-08-14]http：//www.docin.com/p-65833743.html.