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KR-EMBR一体化污水处理设备
发布时间:2017-01-11    浏览量114

示意图

KR-EMBR一体化污水处理设备

工艺介绍:新型KR-EMBR的工作原理

新型KR-EMBR采用的是倒置A2O+MBR膜组合工艺,与常规A2O(厌氧、缺氧、好氧)工艺相比,倒置A2O(缺氧、厌氧、好氧)工艺不仅具有更好的脱氮除磷效果,而且可大大减小运行能耗。具有以下优点:

MBR高效的泥水分离效果可很好的解决硝化菌污泥龄长与水力停留时间短的矛盾;

倒置A2O工艺高效的脱氮除磷能力可克服单独采用MBR脱氮除磷效果不佳的弱点;

MBR高浓度污泥及低水力停留时间可使反应池的容积大大缩小,减少占地面积;

MBR高度自动化可减少劳动强度,从而降低运行成本;

MBR的强抗冲击能力可弥补A2O工艺运行不稳定的不足。

污泥以兼性厌氧菌为主,多种生物菌并存,有机物的降解主要是通过形成较高浓度的污泥在多种生物性菌作用下完成的。大分子有机污染物是被逐步降解为小分子有机物,最终氧化分解为二氧化碳和水等稳定的无机物质。由于兼性厌氧菌的生成不需要溶解氧的保证,所以降低了动力消耗。曝气的主要作用是对膜丝进行冲刷、震荡,同时产生的溶解氧正好被用来氧化部分小分子有机物和维持出水的溶解氧值。

1)污水污泥同步处理

EMBR技术在实现污水处理回用的同时,实现了有机污泥的大幅度减量,少量污泥的排放,有效解决了除磷问题,同时基本解决剩余污泥处置难题。

F/M比是影响污泥增值的重要因素,低F/M将使得生化系统中污泥处于高度内源呼吸相,进入系统有机基质最终被内源呼吸而代谢成为二氧化碳、水及少量无机盐

新增有机物在多种生物菌的作用下一部分被分解为小分子有机物,继而被氧化分解为CO2H2O等无机物;另一部分被合成为细胞。在低污泥负荷条件下,该细胞作为营养物在兼性厌氧菌作用下一部分又被分解为小分子有机物,继而又被氧化分解为CO2H2O等无机物;另一部分又被合成为新细胞。依此类推,在低污泥负荷条件下,该新细胞又作为营养物在兼性厌氧菌的作用下继续作分解与合成的代谢,直至细胞最后全部代谢为CO2H2O等无机物。由下图可见,从整个分解、合成代谢的过程来看,有机物已被彻底代谢,系统内有机污泥没有富集增长。

当系统内新增细胞等于代谢速率时,有机污泥零增长。通过长期实验,监测出当污泥自身消化与增殖达到动态平衡时,系统内的污泥负荷基本维持在0.072kgCOD/kgMLSS·d)。进水有机污染物浓度高,新增细胞多,代谢速率高,MLVSS升高;反之,进水有机污染物浓度低,新增细胞少,代谢速率低,MLVSS降低。由于膜生物反应器能够将细菌截留下来,污泥浓度随进水浓度可以在比较宽的范围内波动,确保系统能在0.072kgCOD/kgMLSS·d)这个污泥负荷下运行,实现有机剩余污泥近零排放。且通过不排泥方式的运行,可以维持较长污泥龄,抑制了丝状菌的增殖,解决了不排泥情况下的污泥膨胀问题。


2)生物脱氮除磷技术原理

脱氮除磷工艺。在厌氧池中,兼性厌氧菌将污水中的易降解有机物转化成VFA(挥发性脂肪酸),回流污泥中的聚磷菌将体内的聚磷分解,所释放的能量一部分可供好氧的聚磷菌在厌氧环境下维持生存,另一部分供聚磷菌主动吸收VFA,并在体内储存PHB(聚-β-羟基丁酸)。在缺氧区,反硝化细菌利用混合液回流带入的硝酸盐及进水中的有机物进行反硝化脱氮,接着进入好氧区,在好氧区,有机物浓度相当低,有利于自养硝化菌生长繁殖,进行硝化反应,聚磷菌除了吸收利用污水中残留的易降解BOD外,主要分解体内储存的PHB产生能量供自身生长繁殖,并主动吸收环境中的溶解磷,此为吸磷,以聚磷的形式在体内储存。最后,混合液进入沉淀池,进行泥水分离,上清液作为处理水排放,沉淀污泥的一部分回流厌氧池,另一部分作为剩余污泥排放。磷以聚合磷酸盐的形式储藏在菌体内而形成高磷污泥,通过排出剩余污泥统而除磷。

氮化反应

微生物分解有机氮化合物产生氨的过程称为氨化反应,分解能力强、并释放出氨的微生物称为氨化微生物。在氨化微生物的作用下,有机氮化合物可以在好氧或厌氧条件下分解、转化为氨态氮。以氨基酸为例:

加氧脱氨基:

RCHNH2COOH+O2→RCOOH+CO2+NH3

水解脱氨基:


RCHNH2COOH+H2O→RCHOHCOOH+NH3


硝化反应

在好氧区,有机物浓度相当低,有利于自养硝化菌生长繁殖,进行硝化反应,反应式如下:


NH4+2O2→NO3-+2H++H2O+△E


反硝化反应

在缺氧区,反硝化细菌利用混合液回流带入的硝酸盐及进水中的有机物进行反硝化脱氮,反应式如下:


2NO3-+10e-+12H+→N2+6H2O


工艺比较

产品特点

KR-EMBR效果图

进出水标准

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