基于MBR技术的生活污水处理工艺技术应用分析

(整期优先)网络出版时间:2024-04-12
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基于MBR技术的生活污水处理工艺技术应用分析

申亚青

中煤西安设计工程有限责任公司,陕西  西安   710054

摘要:生活污水主要由于进水水质水量波动较大,难以选择适宜的处理工艺技术。而膜生物反应器(MBR)具备占地面积小、出水水质好、生化处理效率高等优势,在污水处理领域被广泛应用,获得显著的应用成效。基于此,本文主要阐述生活污水特点,分析生活污水处理现状和问题,并积极探索MBR技术在生活污水处理中的具体应用,旨在提高生活污水处理效果,为人们创造更加优质的生活环境。

关键词:MBR技术;生活污水;处理工艺技术;应用

我国人口较多,在社会持续发展过程中面临着水资源紧缺的困境,结合相关统计分析,我国水资源仅仅占据全球水资源总量的6%,针对水资源紧缺的原因进行分析,明显发现水资源利用率较低、污水处理不当,造成水资源浪费现象。因此,我国相关部门要高度重视生活污水处理工作,积极创新和应用污水处理工艺技术,发挥MBR技术优势和污水处理价值,有效改善严峻的生活污水处理现状,循环利用水资源,最大程度减少不必要的水资源浪费现象,促进人和自然和谐发展。

1生活污水特点

生活污水通常包含洗衣、厨房、洗浴和厕所粪污等排放的污水,主要来源分为污水,来自厕所水、尿液和粪便等,包含大多数有机负荷;废水,来自洗浴、洗衣和厨房等,污染物浓度不高。我国较多地区的生活污水是污水和废水相混合处理,忽视了两者之间的差异性,存在能源、资源浪费现象,或者部分地区厕所改造后粪污进入到化粪池进行统一处理和综合利用,针对废水通常进行单独处理。采用分质处理方式有利于提高污水资源化利用率[1]。污水和废水的化学组成以及其在生活污水中的占比如表1所示。

表1:生活污水中污染物来源及组成

类型

污染来源

占比(%)

COD﹝kg/(人·d)﹞

BOD﹝kg/(人·d)﹞

TP﹝kg/(人·d)﹞

废水

厨房

16

11.0

16

0.07

洗涤

46

1.9

3.7

0.1

污水

厕所

26

9.0

27.4

0.7

其他

12

总计

100

21.9

47.1

0.87

2生活污水处理现状及问题

城镇污水处理厂中厌氧和缺氧池中需要应用推流器,和链条起吊机进行有效连接,在检修和维护过程中,能够起吊推流器。链条长时间在水中浸泡,受到内外部因素的影响,经常出现腐蚀等现象,同时链条在长时间运行中不可避免出现相互摩擦等现象,进而引发断裂问题,需要人员进行打捞断头,在很大程度上增加维修工作强度和成本。

城镇污水处理厂在现实运行中,经常容易出现大肠杆菌不符合标准要求的现象。该问题主要由于在出产水环节,受到抽吸力的作用,造成膜丝中间位置变瘪,进而被污泥堵塞,造成污水不能顺利经过膜丝进入到产水管道内,在膜箱接口位置出现渗漏点。

污水处理厂中设计生化池,主要选择钢筋混凝土构筑物,进行全面封闭。顶板落实运行中,在顶板上合理设计检修口,同时在生物池顶部设计膜格栅间、鼓风机房,当曝气池盘在运行中出现故障问题的情况下,大大增加整体维修养护工作。工作人员在维修工作开展之前需要全部排出内部的水,排水速度相对缓慢,在水位降低后自动暂停空气悬浮鼓风机曝气系统,在现实排斥操作中,由于缺氧、厌氧会形成不同类型的有害气体,为维护人员的生命财产安全带来较大威胁,需要相关工作人员严格按照相关操作标准和流程,保证工作开展质效,但是整体成本增加。

MBR技术主要应用膜组件有效替代固液分离工艺技术、构筑物,有效节约面积,提高固液分离效率,同时结合膜组件安装位置的不同,将其划分成内、外置式、复合式,便于相关人员在生活污水处理过程中,结合是否需要曝气,划分成好氧和厌氧型;结合膜材料不同,划分为微滤和超滤膜MBR,在生活污水处理中具有生化效率高、出水水质好和占地面积小等优势。

3生活污水处理中MBR技术的应用分析

3.1掌握MBR工艺原理

MBR技术有机融合了以往的活性污泥法和现代膜分离技术,获得理想的污水处理效果。曝气池内增设MBR膜组件,借助膜分离设备迅速、有效的节流相关大分子有机物和活性污泥,全面提高活性污泥浓度,及时有效处理有机分子,保证水资源循环应用。该技术主要是在升华反应池中国有效过滤掉降解难度大的物质,具有良好的降解有机物的作用,提高污水处理效果,实现膜分离技术和生物学处理工艺技术的有机结合,充分发挥两者的应用优势和价值,在生活污水处理中借助膜分离设备,提高活性污泥浓度,高效分离产品水和活性污泥,在生活污水处理中被大范围应用,达到预期的处理效果。

3.2规范设计生活污水处理工艺流程

结合水源污染实际情况,制定科学合理的生活污水处理计划,提高水质质量,创建现代化生活污水处理系统,详细对比分析进水和出水水质,有效管控水内有机分子,严格按照标准规范化的污水处理工艺流程,防止出现氨氮成分超标等问题,保证水质质量。生活污水处理中规范、灵活应用MBR技术,创建进水泵房,合理设置配水井,布置两级精细格栅池和臭氧接触池,将反应池内剩余污泥放置到浓缩池内,借助浓缩处理工艺技术,全面去除水内有机分子,将干净水源放入到回收池内

[2]

MBR技术的应用对场地要求不高,占地面积小,能够保持低污泥负荷运行状态,最大程度减少污泥排放量,不仅可以发挥膜分离的透过性优势,还能利用生物处理工艺技术后的理想的回收利用效果。生活污水MBR技术处理工艺技术流程如下:首先,在格栅的筛除作用下有效清除大量杂物,将污水装入到调节池内,在其内部设置提升泵,将污水提升转入到兼氧区,在该环节中主要是处理降解难度较高的大分子有机物,借助内部微生物的分解作用,形成丰富的小分子物质,出水并转入到MBR区,全面深度处理有机污染物,获得理想的氧化分解效果。然后,MBR工艺处理流程内,MBR区具有十分关键的作用,硝化液能够回流到兼氧区,进行硝化脱氮。最后,在膜的作用下大量泥水混合液全部分离,形成的污泥被截流,而清水通过紫外线消毒灭菌处理之后,进入到清水池。

3.3应用案例

某地区未建设污水处理站,居民生活污水粗放式排放,未通过统一处理直接排放到沟渠,出现水体污染,恶化环境,威胁居民饮用水安全。因此,选择应用MBR技术,开展生活污水处理工作。基于倒置AAO+CFM膜池相融合的形式,完善MBR处理体系,在案例区域获得良好的生活污水处理效果。传统的MBR工艺,难以全面去除TN,在正常情况下去除率小于65%,借助倒置AAO工艺,提高缺氧池运行效率,获取丰富有机碳源,提高反硝化速率,将厌氧池当作污泥回流的关键装置,除磷效果较好[3]。MBR工艺技术的应用,提高污水水质,在正常状态下膜通量达到17.5-22.5L/(m·h),处理流程实现自动化运行,减少日常管理工作量,提高工作质效。

结束语:生活污水排放不及时、污水处理不当,对人们日常生产生活带来较大影响。因此,相关人员需要根据实际状况合理应用MBR工艺技术,掌握工艺原理,设计工艺流程,保持处理装置正常应用,达到生活污水处理技术标准。

参考文献:

[1]刘建军, 吕凤, 韩丰泽,等. MBR技术在污水处理中的应用和研究进展[J]. 湖北畜牧兽医, 2022(001):043-043.

[2]郑森乔. 城市应急污水处理设施工艺MBR技术和RPIR技术的对比[J]. 皮革制作与环保科技, 2021, 2(10):2-2.

[3]刘建军, 吕凤, 韩丰泽,等. MBR技术在污水处理中的应用和研究进展[J]. 中南农业科技, 2022, 43(1):6-6.