BSMBR處理低C/N生活污水試驗(yàn)研究

盧偉，李佳

(荊州市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站，湖北 荊州 434000)

陳倩，黃曉霞，劉文

BSMBR處理低C/N生活污水試驗(yàn)研究

盧偉，李佳

(荊州市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站，湖北 荊州 434000)

陳倩，黃曉霞，劉文

(長江大學(xué)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，湖北 荊州 434023)

[摘要]在常規(guī)膜生物反應(yīng)器(MBR)中加入生物填料組成生物填料-MBR(BSMBR)，研究了該工藝處理低C/N生活污水的性能，并對(duì)其影響因素DO(溶解氧)、HRT(水力停留時(shí)間)和SRT(污泥齡)進(jìn)行了分析。研究結(jié)果表明，BSMBR具有較好的處理低C/N生活污水的能力，其最佳工藝運(yùn)行條件為DO 1~2mg/L，HRT 18h，SRT 35d，在該條件下出水COD(化學(xué)需氧量)—N(銨態(tài)氮)、TN(總氮)均能夠達(dá)到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；延長SRT對(duì)—N的去除率幾乎沒有影響，因而合理控制DO和HRT是提高系統(tǒng)處理低C/N生活污水總氮去除率的關(guān)鍵。

[關(guān)鍵詞]BSMBR；DO；COD；脫氮

生活污水低C/N情況越來越普遍，其引起的反硝化所需碳源不足，已成為制約氮素脫除的主要因素[1,2]。常規(guī)膜生物反應(yīng)器(MBR)因能有效處理低C/N污水成為水處理的研究熱點(diǎn)[3]。生物填料-MBR(BSMBR)兼有生物膜和MBR的雙重優(yōu)點(diǎn)，形成的微生物種類更加豐富，對(duì)污染物的去除率更高，具有更強(qiáng)的適應(yīng)性、穩(wěn)定性、抗沖擊負(fù)荷能力[4]。下面，筆者研究了BSMBR工藝處理低C/N生活污水的性能，同時(shí)考察DO(溶解氧)、HRT(水力停留時(shí)間)、SRT(污泥齡)對(duì)系統(tǒng)去除污染物的影響，探討脫碳和脫氮規(guī)律和機(jī)理，從而為BSMBR的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1試驗(yàn)部分

1.1試驗(yàn)裝置

注：　1-儲(chǔ)水池；2-聚乙烯蜂窩填料；3-鼓風(fēng)機(jī)；　4-膜組件；5-真空泵；6-排泥孔。圖1　試驗(yàn)裝置示意圖

反應(yīng)器(見圖1)總有效容積是67.2L，其中A區(qū)放置聚乙烯蜂窩狀填料，B區(qū)放置聚乙烯蜂窩填料和膜組件，填料填充比約為30%，A、B 2區(qū)均為曝氣管曝氣。選用聚丙烯(PP)中空纖維膜，過濾面積為0.2m2，孔徑為0.1μm，操作壓力為10~40kPa。采用U形管進(jìn)水，連續(xù)進(jìn)水，間歇出水，真空泵抽/停周期為10min/3min。

1.2原水水質(zhì)和監(jiān)測(cè)方法

2結(jié)果與討論

2.1DO對(duì)系統(tǒng)污染物去除的影響

圖2　DO對(duì)COD去除效果的影響　　　　　　　　　　　圖3　DO對(duì)去除效果的影響

2.2HRT對(duì)系統(tǒng)污染物去除的影響

圖4　HRT對(duì)COD去除效果的影響　　　　　　　　圖5　HRT對(duì)去除效果的影響

2.3SRT對(duì)系統(tǒng)污染物去除的影響

3結(jié)論

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[編輯]李啟棟

長江大學(xué)3項(xiàng)科技成果達(dá)到國際先進(jìn)及以上水平

4月24日，省科技廳在武漢組織召開專家會(huì)議，對(duì)長江大學(xué)牽頭完成的3項(xiàng)科技成果進(jìn)行了鑒定，1項(xiàng)達(dá)到國際領(lǐng)先水平，2項(xiàng)達(dá)到國際先進(jìn)水平。

由石油工程學(xué)院許明標(biāo)教授主持完成的“頁巖氣開發(fā)鉆井關(guān)鍵流體技術(shù)”成果，針對(duì)頁巖氣開發(fā)過程中的鉆井液、前置液、固井水泥漿、固井工藝等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究，研發(fā)了適合頁巖氣開發(fā)鉆井液及固井技術(shù)，有效地解決了超大位移水平井在鉆井、固井及完井作業(yè)中所面臨的技術(shù)難題，鑒定委員會(huì)一致認(rèn)為該成果整體達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

由城市建設(shè)學(xué)院許成祥教授主持完成的“油氣儲(chǔ)運(yùn)裝備健康檢測(cè)、評(píng)價(jià)與防災(zāi)關(guān)鍵技術(shù)”成果，針對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)裝備健康檢測(cè)、半定量健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與地震防災(zāi)等問題開展了系統(tǒng)研究，研究成果在鄂東天然氣有限公司“黃大線”管線等重大工程中成功應(yīng)用，鑒定委員會(huì)一致認(rèn)為該成果整體達(dá)到國際先進(jìn)水平。

由非常規(guī)油氣湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心羅順社教授主持完成的“低滲透砂巖油氣藏水平井優(yōu)化設(shè)計(jì)與地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)”成果，針對(duì)低滲透油氣田儲(chǔ)層孔隙度低、滲透能力差、產(chǎn)能低等特點(diǎn)，從油氣藏三維精細(xì)描述、水平井井位優(yōu)選、水平段優(yōu)化設(shè)計(jì)和地質(zhì)導(dǎo)向幾方面開展探索，形成了一套適合于蘇里格和江漢等低滲透油氣田油氣藏開發(fā)的水平井優(yōu)化設(shè)計(jì)和相控地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)，其中部分技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平。

[引著格式]叢巖.基于極大似然原理的注水管柱可靠性研究[J].長江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版)，2015,12(13)：31~34.

27 Experimental Study of Low C/N Sewage by Using Biological Stuffing Membrane Bioreactor (BSMBR) Treating

Lu Wei, Li Jia(JingzhouEnvironmentProtectionMonitoringStation,Jingzhou434000)

Chen Qian, Huang Xiaoxia, Liu Wen(YangtzeUniversity,Jingzhou434023)

[引著格式]盧偉，李佳，陳倩，等.BSMBR處理低C/N生活污水試驗(yàn)研究[J].長江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版)，2015,12(13)：27~30.

24 Seepage Characteristics of Binary Foam System in Porous Media Containing Oil

Zeng Jia(ResearchInstituteofExplorationandDevelopment,DaqingOilfieldCo.Ltd.,PetroChina,Daqing163712)

Abstract:In this paper, through foam flowing and oil flooding experiments, the improvement of reservoir volumetric sweeping efficiency and the reduction of reservoir permeability as well as flooding efficiency in different foam injection systems are investigated.Experimental results show that both the drag coefficient and residual resistance coefficient of foam in the core are raised with the increase of the concentration of the foaming agent and polymer.Meanwhile, the foam fluidity in the core is increased with the increase of the concentration of the foaming agent and polymer.When the concentration of the foaming agent is more than 0.3%and polymer concentration is more than 400mg/L， the drag coefficient and residual resistance coefficient as well as fluidity of foam tend to be stable, the maximum foam flooding efficiency is obtained. A biological stuffing membrane bioreactor (BSMBR), which is developed by introducing biological stuffings into a conventional membrane bioreactor(MBR),is exploited and its operational characteristics in the treatment of low C/N sewage under the membrane fouling are studied.The results show that under the condition of using BSMBR to deal with low C/N sewage, the optimum operating condition is DO=1~2mg/L,HRT 18h, SRT 35d, the effluent of COD, NH+4—N, TN are able to achieve Standard Ⅰ.With flow and concentration of influent, the organic substances removal efficiency is hardly affected by the fluctuation of water quality and its quantity， the system presents a certain impact resistance.The extended SRT has little influence on COD and NH+4—N removal rate, while reasonable control of DO and HRT is a key factor to improve the low C/N TN removal of sewage treatment.

Key words:foam mobility; drag coefficient; residual resistance coefficient; fluidity BSMBR；DO；COD；denitrification

[作者簡介]叢巖(1969-)，男，碩士，高級(jí)工程師，現(xiàn)主要從事油田設(shè)備管理方面的研究工作；E-mail:congyan.slyt@sinopec.com。

[收稿日期]2015-01-27

[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A

[文章編號(hào)]1673-1409(2015)13-0027-04

[中圖分類號(hào)]X703.1