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MBBR工艺优势对比。

MBBR工艺目前是污水处理领域的热门工艺,对于从事污水处理从业人员,不可不知、不可


填料如何选择?


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MBBR填料的选择问题
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MBBR成功应用的关键因素之一在于比重接近于水且比表面积较大的悬浮填料。

生物膜固着性能。填料的表面粗糙度要大,这样易于有机物滞留,微生物易繁殖、挂膜;要有亲水性,易于亲水性微生物在其表面附着;还要有一定的静电作用,因为一般情况下,微生物带负电,填料带正电易于微生物附着。

水力学特性。比重接近于水,易随水流移动; 具有较大的比表面积,可以保持高浓度的生物量; 填料的形状和尺寸设计要有较好的流态。

机械强度和惰性。填料要耐磨损,使用寿命长;填料不能被生物降解,耐腐蚀。

目前国内外使用的MBBR填料种类较多:按材质分主要有塑料、聚氨酯( PU) 、陶粒和其他新型材质填料;按构型分主要有圆柱体、立方体、球状、短管状填料等。

不同材质的填料特性差异较大,填料很大程度上决定 MBBR的处理效果,因此对填料的了解至关重要。

PE填料

作为MBBR中***常见的填料之一,PE填料具有经济效益高、处理效果好、在反应器内易处于悬浮状态等优点,已被用广泛用于处理生活污水、餐饮废水、工业废水和垃圾渗滤液等实际工程中。

以PE为填料的MBBR对污废水中的色度、化学需氧量、氨氮、总氮、硝氮、总有机碳、Mn2+和挥发性酚类等物质具有良好的去除效果。

如有研究者在常温下采用填充率为50%、规格为φ10×0.7mm的短管型PE作为MBBR填料处理农村生活污水,系统对COD、NH+4-N、TN和TP平均去除率分别达85%、85%、60%和70%。

PP填料

PP填料多用于MBBR组合工艺中,如MBBR与A/O组合工艺、MBBR-MBR组合工艺、UASB-MBBR-RBBR工艺等,主要用来脱氮和去除有机物。

如有研究者将MBBR与传统A/O工艺结合处理农村生活污水,缺氧区和好氧区均采用高密度K1型PP填料,填充率为50%时,COD、NH+4-N和TN平均去除率分别为92.4%、93.8%和73.4%。

聚氨酯(PU)泡沫填料

PU泡沫填料具有良好的机械强度和较高的孔隙率,可为微生物提供较大的附着面积,使其快速、稳定地生长,能有效去除污废水中有机污染物和各种营养物。

同时,其价格经济实惠,能降低水处理成本,是一种很有前景的MBBR水处理填料。

PU泡沫作为填料时,MBBR对低碳氮比(C/N)废水、有机废水均有较好的有机物和氮污染物去除效果。

如有研究者采用PU填料处理低C/N污水,在HRT为14h时,MBBR对水中TOC和NH+4-N 去除率分别达90%和65%。

陶粒填料

陶粒是以黏土为主要生产原料的生物载体,其表观多为圆形或椭圆形球体、不规则碎石状,其表面粗糙呈蜂窝状,可为微生物提供适宜附着、固定和生长的环境,能吸附水体中的有害元素、细菌和矿化水质,多用于生物滤池中。

值得一提的是,目前陶粒填料应用于MBBR的案例较少

有研究者采用填充率为50%的轻质陶粒作为MBBR填料处理医院废水,在HRT为42h,混合液悬浮固体浓度为5000mg/L时,系统的COD去除率达83%。

当然,除各种塑料、PU泡沫填料、陶粒填料外,近年来出现了许多新型MBBR填料,如可生物降解聚合物、自制无机活性多孔物质、纤维合成材料、芦竹、丝瓜络等,均取得了良好的处理效果。

其中,可生物降解聚合物不仅是微生物的附着载体,还能充当碳源。如采用可生物降解聚合物聚己内酯( PCL)作为MBBR填料,当HRT为18.5h时,TN平均去除率为74.6%,且在低C/N条件下实现了同步硝化和反硝化。

综上所述,针对针对不同类型的污废水,适用的MBBR填料也不尽相同。

填料如何选择?


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MBBR填料的选择问题
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MBBR成功应用的关键因素之一在于比重接近于水且比表面积较大的悬浮填料。

生物膜固着性能。填料的表面粗糙度要大,这样易于有机物滞留,微生物易繁殖、挂膜;要有亲水性,易于亲水性微生物在其表面附着;还要有一定的静电作用,因为一般情况下,微生物带负电,填料带正电易于微生物附着。

水力学特性。比重接近于水,易随水流移动; 具有较大的比表面积,可以保持高浓度的生物量; 填料的形状和尺寸设计要有较好的流态。

机械强度和惰性。填料要耐磨损,使用寿命长;填料不能被生物降解,耐腐蚀。

目前国内外使用的MBBR填料种类较多:按材质分主要有塑料、聚氨酯( PU) 、陶粒和其他新型材质填料;按构型分主要有圆柱体、立方体、球状、短管状填料等。

不同材质的填料特性差异较大,填料很大程度上决定 MBBR的处理效果,因此对填料的了解至关重要。

PE填料

作为MBBR中***常见的填料之一,PE填料具有经济效益高、处理效果好、在反应器内易处于悬浮状态等优点,已被用广泛用于处理生活污水、餐饮废水、工业废水和垃圾渗滤液等实际工程中。

以PE为填料的MBBR对污废水中的色度、化学需氧量、氨氮、总氮、硝氮、总有机碳、Mn2+和挥发性酚类等物质具有良好的去除效果。

如有研究者在常温下采用填充率为50%、规格为φ10×0.7mm的短管型PE作为MBBR填料处理农村生活污水,系统对COD、NH+4-N、TN和TP平均去除率分别达85%、85%、60%和70%。

PP填料

PP填料多用于MBBR组合工艺中,如MBBR与A/O组合工艺、MBBR-MBR组合工艺、UASB-MBBR-RBBR工艺等,主要用来脱氮和去除有机物。

如有研究者将MBBR与传统A/O工艺结合处理农村生活污水,缺氧区和好氧区均采用高密度K1型PP填料,填充率为50%时,COD、NH+4-N和TN平均去除率分别为92.4%、93.8%和73.4%。

聚氨酯(PU)泡沫填料

PU泡沫填料具有良好的机械强度和较高的孔隙率,可为微生物提供较大的附着面积,使其快速、稳定地生长,能有效去除污废水中有机污染物和各种营养物。

同时,其价格经济实惠,能降低水处理成本,是一种很有前景的MBBR水处理填料。

PU泡沫作为填料时,MBBR对低碳氮比(C/N)废水、有机废水均有较好的有机物和氮污染物去除效果。

如有研究者采用PU填料处理低C/N污水,在HRT为14h时,MBBR对水中TOC和NH+4-N 去除率分别达90%和65%。

陶粒填料

陶粒是以黏土为主要生产原料的生物载体,其表观多为圆形或椭圆形球体、不规则碎石状,其表面粗糙呈蜂窝状,可为微生物提供适宜附着、固定和生长的环境,能吸附水体中的有害元素、细菌和矿化水质,多用于生物滤池中。

值得一提的是,目前陶粒填料应用于MBBR的案例较少

有研究者采用填充率为50%的轻质陶粒作为MBBR填料处理医院废水,在HRT为42h,混合液悬浮固体浓度为5000mg/L时,系统的COD去除率达83%。

当然,除各种塑料、PU泡沫填料、陶粒填料外,近年来出现了许多新型MBBR填料,如可生物降解聚合物、自制无机活性多孔物质、纤维合成材料、芦竹、丝瓜络等,均取得了良好的处理效果。

其中,可生物降解聚合物不仅是微生物的附着载体,还能充当碳源。如采用可生物降解聚合物聚己内酯( PCL)作为MBBR填料,当HRT为18.5h时,TN平均去除率为74.6%,且在低C/N条件下实现了同步硝化和反硝化。

综上所述,针对针对不同类型的污废水,适用的MBBR填料也不尽相同。


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