MSBR技術及其應用

摘要：本文介紹了MSBR技術及其在污水處理中的應用，該技術具有SBR技術與傳統活性污泥法兩者的優點，是一種高效、經濟、靈活、易于實現計算機自動控制的新型污水處理技術。

關鍵詞：MSBR;改進型SBR工藝;生物除磷脫氮

中圖分類號：X52 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）11-00-01

Abstract： This paper introduces the MSBR technology and its application in wastewater treatment. This technology has the advantages of both SBR technology and traditional activated sludge method. It is a new type of sewage treatment that is efficient， economical， flexible and easy to realize computer automatic control. technology.

Key words： MSBR; Improved SBR process; Biological phosphorus and nitrogen removal

1 MSBR系統

20世紀80年代初，美國C.Q. Yang等人根據序批反應特點， 根據SBR技術特點，結合傳統活性污泥法開發的一種連續進出水污水處理新工藝取名改良型序批反應器 （MSBR）。不但無需間斷流量，還省去了多池工藝所需要的更多的連接管、泵和閥門[1]。通過中試研究及生產性應用，證明MSBR法是一種經濟有效、運行可靠、易于實現計算機控制的污水處理工藝。同濟大學顧國維教授的課題組于1998～2001年間，先后針對生活污水、合流污水、醫藥及印染等工業廢水采用類似MSBR技術的處理工藝進行了小試和中試[2]，并對MSBR工藝的推廣和機理探索作了大量有益工作。

1.1 MSBR的構成

MSBR工藝通常將發揮不同功能的各處理單元組合成一個整體的構筑物，并進行整體施工設計，該工藝由1個厭氧池、2個缺氧池、1個好氧池、2個SBR池和1個泥水分離池組成。厭氧池、缺氧池、好氧池和泥水分離池的功能各不相同，兩個SBR池的則相同，均為有機物的去除、硝化—反硝化及澄清出水。

1.2 MSBR的工作原理

MSBR運行過程中，污水首先進入厭氧池，然后與泥水分離池，和經過預缺氧池反硝化的混合液混合，聚磷菌在此進行充分釋磷，接著進入缺氧池繼續進行反硝化。反硝化后的混合液進入好氧池，完成有機物去除、硝化和聚磷菌的吸磷等功能，最后混合液進入SBRI和SBRII，進行最后的處理和泥水分離、澄清出水。

2 MSBR運行方式

與T型氧化溝、Unitank等SBR系統類似，MSBR也是將運行過程分為不同的時間段，在同一周期的不同時段內，一些單元采用不同的運轉方式，以便完成不同的處理目的[3]。

MSBR將一個運轉周期分為6個時段，由3個時段組成一個半周期，在兩個相鄰的半周期內，除SBR池的運轉方式不同外，其余各個單元的運轉方式完全一樣。MSBR的運轉半周期持續120min，由3個時段組成，各時段的持續時間為：時段1，40min;時段2，50min;時段3，30min。

在第一個運行的半周期內，廢水經厭氧池后，依此流經缺氧池I和好氧池，并由SBR池II（作為沉淀池）出水，而SBR池I則接受來自好氧池的內循環混合液，以硝化和反硝化的方式運行;在第二個運行半周期內，廢水經厭氧池后，依此流經缺氧池I和好氧池，并由SBR池I（作為沉淀池）出水，而SBR池II則接受來自好氧池的內循環混合液，以硝化和反硝化的方式運行。

在MSBR工藝運行的不同時段中，始終進行混合液、污泥和泥水分離上清液的回流。混合液的回流（內回流）由好氧池經SBRI或II池進入缺氧池II，為反硝化提供硝態鹽;污泥回流則通過將混合液由SBR池II或I提升至泥水分離池進行沉淀分離和濃縮后，回流至缺氧池II，并依此流經個處理單元。上清液由泥水分離池直接回流至好氧池。

3 MSBR工藝的設計要點

MSBR是具有脫氮除磷功能的新型處理工藝，其工藝設計參數一般根據對脫氮除磷的要求確定。因而，當以生物除磷為主要處理目標時，應取較短的污泥齡進行設計，而當以生物脫氮為主要處理目標時，則應采用較長的污泥齡。MSBR的污泥齡設計范圍較寬，一般控制在7～20d，在實際運行中，還需根據進、出水水質通過剩余污泥排放的控制對混合液的MLSS進行調節，以獲得合理的污泥齡[4]。

MSBR不需要設置初沉、二沉池，連續進水、出水，并且水位恒定。采用單池多格形式，大大節省了連接管道、泵及閥門，同時，由于不再間斷排水，使池容及設備利用率達到最大。

4 主要設計參數

MSBR具有生物除磷脫氮功能，故其設計參數主要根據污水處理對除磷脫氮的要求來確定。MSBR的平均設計混合液污泥濃度MLSS為2200～3000mg/L，但設計供氧量往往按能滿足MLSS為4000～5000 mg/L的需要進行計算。這樣在設計MLSS較低（也就是F∶M值較高）的情況下系統都能滿足要求，一般在MLSS較高（F∶M值較低，而泥齡較長）時更容易達到要求的出水水質指標。水力停留時間與進水水質和處理要求有關，一般為12～14h。

MSBR的單池規模最大可達5×104m3/d，超過此規模就宜進行再分組。MSBR可選擇的池深范圍較大，為3.50～6.00m，對于缺氧池和厭氧池還可以加大池深達8.00m左右，充分節約用地。MSBR的混合液回流（內回流）和活性污泥回流（外回流）比為（1.3～1.5）Q，濃縮污泥回流量為（0.3～0.5）Q。

5 結語

MSBR在回流污泥進入厭氧池前增加了一個污泥濃縮區，這樣就減少了硝酸鹽進入厭氧區的機會，減少了VFA因回流而造成稀釋，增加了厭氧區的實際停留時間，從而大大提高了除磷效率系統由A2/O系統與SBR系統串聯組成，并集合了二者的全部優勢，因而出水水質穩定、高效，并有極大的凈化潛力。

參考文獻

[1]李探微，彭永臻，高旭，等.一種新的污水處理技術——MSBR法[J].給水排水，1999，10（6）：10-12.

[2]熊建英，楊海真，顧國維，等.連續流SBR法處理城市污水實驗研究[J].中國給水排水，1999，15（8）：9～14.

[3]羅萬申.新型污水處理工藝-MSBR[J].中國給水排水，1999，15（6）：22—24.

[4]沈耀良，王寶貞.水污染處理新技術[M]，中國環境科學出版社，2006.

收稿日期：2019-08-21

作者簡介：黃丹丹（1985-），女，漢族，碩士研究生，中級職稱，研究方向為環境保護。