移动床生物反应器(移动床生物膜反应器)

海潮机械 2023-01-05 16:37 编辑:admin 163阅读

1. 移动床生物膜反应器

生物接触氧化法是生物膜法的一种,主要由浸没在水中的填料和曝气系统构成,在有氧条件下,水与填料表面的生物膜接触,使水得到净化。

生物接触氧化池应根据进水水质和处理程度确定采用一段式或二段式。生物接触氧化池平面形状宜为矩形,有效水深宜为3~5m。生物接触氧化池不宜少于两个,每池可分为两室。

关于生物接触氧化法流态,一段式生物接触氧化工艺流态为完全混合型,微生物处于对数增殖期或衰减增殖期;而二段或者多段式生物接触氧化工艺处理流程总体呈推流式、单级接触氧化池水的流态为完全混合型。

关于生物接触氧化池中的填料,可采用全池布置(底部进水、进气)、两侧布置(中心进气、底部进水)或单侧布置(侧部进气、上部进水),填料应分层安装。生物接触氧化池中宜根据填料的布置形式布置曝气装置。底部全池曝气时,气水比宜为8:1.

根据曝气方式,可以分为池底均布曝气方式、侧部进气方式、池上安装表曝器方式以及射流曝气方式,对于生物接触氧化法来说 ,一般采用池底均布曝气方式,该方式曝气均匀,氧转移率高,对生物膜搅动充分,生物膜的更新快。

生物接触氧化池的五日生化需氧量容积负荷,宜根据试验资料确定,无实验资料时,碳氧化宜为2.0~5.0kgBOD5/(m3▪d),碳氧化/硝化宜为0.2~2.0kgBOD5/(m3▪d)。

02

生物流化床

生物流化床是生物膜法的一种,该工艺采用颗粒填料作为载体,微生物附着在载体表面生长形成生物膜,在水或者气的作用下,使载体处于流化状,附着在载体上的生物膜与污水充分接触,使水得到净化。

污水处理生物膜法三种工艺简介:生物接触氧化、生物流化床、MBBR

机械搅动流化床

03

移动床生物膜反应器(MBBR)

污水处理生物膜法三种工艺简介:生物接触氧化、生物流化床、MBBR

MBBR系统载体

MBBR工艺使用与水密度接近的载体材料,所以在曝气或机械搅拌混合提供的最小混合动力下能够保持悬浮状态,该工艺既具有活性污泥法的高效性和运转灵活性,又具有传统生物膜法耐冲击负荷、污泥龄长、剩余污泥少的特点,它结合了传统流化床和生物接触氧化的优点,解决了固定床反应器需要定期反冲洗、流化床需要将载体流化、淹没式生物滤池易堵塞需要清洗填料更换曝气器等问题。该工艺因悬浮的填料能与污水频繁接触而被称为“移动的生物膜”。

MBBR工艺系统有无污泥回流都不会影响其运行,如果没有污泥回流,MBBR在系统中截留的微生物量就取决于附着在载体上的生物膜质量,称为纯MBBR系统。如果有污泥回流系统,则称之为IFAS系统,IFAS系统多用于污水厂的升级改造,任何形式的工艺和反应器构造几乎都可以采用IFAS,但迄今为止,IFAS主要用于处理工艺的好氧区,用以提高有机物的去除率和硝化,如果采用不同种类的载体,IFAS还可用于缺氧区进行强化反硝化。尽管也可将IFAS引入生物强化除磷,但迄今为止还没有应用,因为生物除磷要求将微生物交替置于厌氧和好氧之中,所以采用IFAS主要是去除BOD和氮的去除。

2. 移动床生物膜反应器的优、缺点?其常用填料有哪几类?

MBR为膜生物反应器,MBBR为载体流动床生物膜技术。

工作原理不同:MBR为活性污泥法+膜分离。MBR(膜生物反应器)是一种由膜分离单元与生物处理单元相结台的新型水处理技术,以膜组件取代二沉池(或滗水器)在生物反应器中保持高活性污泥浓度减少污水处理设施占地,并通过保持低污泥负荷减少污泥量。

MBBR为生物膜法。MBBR(载体流动床移动床生物膜反应器),其原理是通过向反应器中投加一定数量的悬浮载体,提高反应器中的生物量及生物种类,从而提高反应器的处理效率。由于填料密度接近于水,所以在曝气的时候,与水呈完全混合状态,另外,每个载体内外均具有不同的生物种类,内部生长一些厌氧菌或兼氧菌,微生物生长的环境为气、液、固三相。载体在水中的碰撞和剪切作用,使空气气泡更加细小,增加了氧气的利用率外部为好养菌,这样每个载体都为一个微型反应器,使硝化反应和反硝化反应同时存在,从而提高了处理效果。

3. 移动床生物膜反应器电力消耗

生物膜是指构成细胞的所有膜结构的总称,又叫细胞膜。电镜下呈两暗夹一明的结构。质膜是细胞壁之内,细胞质外面的一层微膜。质膜内包裹细胞器的微膜叫内膜,或内膜系统。

微生物在经历不可逆附着过程后,开始逐渐适应生存环境,并在载体表面逐渐形成小的,分散的微生物。这些初始菌落首先在载体表面不规则处形成。这一阶段的持续时间取决于进水第五浓度以及载体表面特性。在实际生物膜反应器启动时,要控制这一阶段是很困难的。在适应期形成的分散菌落开始迅速增长,逐渐覆盖载体表面。生物膜厚度可以达到几十μm。多聚糖及蛋白质产率增加,大量消耗溶解氧,后期氧成为限制因素,此阶段结束时,生物膜反应器的出水底物浓度基本达到稳定值,这个阶段决定了生物膜反应器内底物的去除效率及生物膜自身增长代谢的功能。

4. 移动床生物膜反应器设计

1、按反应器中的物相分类: 反应器可分为单(均)相和多(复)相。单相可分为单——气相或者单——液相。

多 相可分为气——液相(g-l),液——液相(l-l),气——固相(g-s),液——固相(l-s)和 气液——固——相(s-l-s),也可有两种以上流体相和固相的反应。

2、按操作方式分类 反应器可分为间歇操作、连续操作和半连续操作。

3、按物料流动状态分类 活塞流型和全混流型 4、按传热特征分类 化学反应不可避免的伴有热效应。无热交换的反应器为绝热反应器。热交换能力极强(或热效应可以忽略)以致可视为等温的反应器为等温反应器。工业上常见的是非等温非绝热反应器。

后者有一定的换热能力,既不同于绝热型,也不同于等温型。

5. 移动床生物膜反应器构造

1小时,

流化床又叫做流化床生物膜反应器(MBBR),是一种极高效的过滤系统,专门培菌,在水处理厂中有广泛应用。它所用的滤材叫做:K1(其他型号有K2、K3、微型K1等等),比重很小可以随着水流动,所以叫做流化床。

优点:1.极其高效:在有限的空间内,它是目前最高效率的培菌方式。比滴滤、底滤都要高很多。

6. 移动床生物膜反应器工艺

又称填充床反应器,装填有固体催化剂或固体反应物用以实现多相反应过程的一种反应器。固体物通常呈颗粒状,粒径2~15mm左右,堆积成一定高度(或厚度)的床层。床层静止不动,流体通过床层进行反应。它与流化床反应器及移动床反应器的区别在于固体颗粒处于静止状态。

固定床反应器主要用于实现气固相催化反应,如氨合成塔、二氧化硫接触氧化器、烃类蒸汽转化炉等。

用于气固相或液固相非催化反应时,床层则填装固体反应物。

涓流床反应器也可归属于固定床反应器,气、液相并流向下通过床层,呈气液固相接触。

7. 移动床生物膜反应器设计计算

厌氧流化床(AFB)反应器内填充着粒径小、比表面积大的载体,厌氧微生物组成的生物膜在载体表面生长,载体处于流化状态,具有良好的传质条件,微生物易与废水充分接触,细菌具有很高的活性,设备处理效率高。 将生物流化床与接触氧化法相结合的复合生物流化床方法,使淀粉废水先经过流化的生物载体后再经填料层,处理北京某淀粉厂的废水,COD去除率达90%左右,废水可达标排放。该方法可使生物流化床技术与接触氧化法的优缺点相互补充,大大提高了处理效率。 厌氧流化床是使附着微生物的填充材料的有效表面积最大,而填充材料所占反应槽的体积最小,保证体系内附着的活性微生物浓度最大的反应器。实验室和中试研究都表明用AFB处理制浆造纸废水能达到比其他高效厌氧反应器高得多的负荷率,同时保持相似的处理效果。在法国经过1年中试后,生产型的AFB投人使用,其BOD和COD的去除率分别可达53.3%和72.2%,负荷率可达35 kg(COD)/(m3·d)。周健等对中温「(30士2)℃」条件下颗粒活性炭(GAC)载体厌氧流化床反应器处理硫酸盐草浆废水进行了研究,完成了微生物的驯化,并在此基础上对厌氧流化床处理硫酸盐草浆废水的性能进行了研究,当进水COD浓度为2 000-5 000 mg/L,水力停留时间(HRT)为3-9h时,COD去除率为50.1%-70.2%,容积产气量1 .46-3 .00m3/(m3·d),有机容积负荷可达43 .2 kg(COD)/(m3·d)。

8. 移动床生物膜反应器 泡沫

海缸水族系统的玻璃要比饲养淡水鱼的鱼缸玻璃厚一些,因为海水的比重是1.022,压力要高于淡水。

海水水族系统过滤部分上要比淡水水族系统多安置蛋白分离器(又称为泡沫分离器)和钙反应器,冷水机。

海水水族系统比淡水水族系统复杂得多,要求也更高。