生物膜處理城市污水脫氮除磷總結(jié)及展望

方柳靜

（廣州市尚善環(huán)保技術有限公司 廣東廣州 510000）

引言

隨著我國經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，城市化速度不斷加快，導致城市產(chǎn)生的污水量也不斷增長，隨之而來的是水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象愈發(fā)嚴重。

目前，生物膜法成為一個常用的城市污水處理手段。生物膜法是指在進行污水處理的過程中，在介質(zhì)“濾料”表面.微生物會附著在上面從而形成一種生物膜。將形成的“生物膜”用來對污水進行過濾，在過濾的過程中，微生物會將溶解與污水中的有機污染物發(fā)生反應，從而生成水、二氧化碳、以及氨、微生物細胞物質(zhì)，也就是說，有機污染物被分解掉從而凈化污水。目前，在不斷發(fā)展和完善的新型填料的配套技術的支持下，生物膜法的發(fā)展較快。

1 生物膜的特點

（1）生物相趨于多樣化，生物增殖世代較長，生物種類具有豐富性與穩(wěn)定性。（2）與活性污泥法相比，在缺氧處理階段，有機物更易于被反硝化，反硝化效率大大提高。（3）經(jīng)生物膜法處理后的剩余污泥由于不需要污泥回流，因此不需要頻繁調(diào)整污泥量和污泥排出量，操作方便，便于維護保養(yǎng)。

2 新型生物膜法的應用

2.1 序批式生物膜法（SBBR）

序批式生物膜法(SBBR)實質(zhì)上是在SBR工藝基礎上進行改進從而發(fā)展起來的工藝。它不但具有SBR工藝與生物膜法的優(yōu)點，還克服了空間控制上的障礙，能夠在同一個反應器內(nèi)完成進水、反應、沉淀、出水、閑置5個階段。序批式改變經(jīng)選擇的環(huán)境條件可以控制微生物的富集和活化。

SBBR工藝處理效果主要受到曝氣量的大小的影響。在降低反應器內(nèi)的曝氣量時，COD的去除率也隨之降低。SBBR工藝的主要特征如下：在處理水質(zhì)發(fā)生變化時，該工藝具有一定的耐沖擊負荷的能力；產(chǎn)生的剩余污泥量較少，減小了污泥的處理費用；不需要增加二沉池，降低了基建投資；由于反應均在同一反應器內(nèi)，該工藝無需污泥重新回流，便于維護與管理。但是目前還缺乏科學、可靠的設計模式，設計依據(jù)與運行模式參數(shù)。

2.2 復合式膜生物反應器

復合式膜生物反應器是指將生物膜過濾系統(tǒng)與活性污泥法有機結(jié)合，在同1個反應器內(nèi)將懸浮的生物載體與活性污泥共同生長，形成懸浮生長和附著生長的微生物的動態(tài)平衡，從而達到協(xié)同作用。這種微生物固定化技術與生物膜過濾系統(tǒng)一體式的新型膜生物污水處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)中微生物以生物膜、活性污泥兩種形式同時存在，可實現(xiàn)與傳統(tǒng)的生物處理系統(tǒng)相比不同的處理特征[1]。

復合式膜生物反應器的硝化反應可以徹底進行。復合式膜生物反應器的主要特征如下：利用微生物的反硝化作用產(chǎn)生的電子受體除磷，去除氮磷效率高[2]；反應階段較少，水力停留時間短；微生物相呈現(xiàn)出多樣化；處理系統(tǒng)中微生物等有機含量高，系統(tǒng)具有一定的抗沖擊負荷能力；污泥膨脹量少，產(chǎn)生的剩余污泥量小。

2.3 移動床生物膜反應器(MBBR)

移動床生物膜反應器MBBR法是按一定比例在反應器中投加與水密度相近的填料，讓填料能在水中處于懸浮狀態(tài)。通過機械攪拌或曝氣使得填料作為微生物的載體單元，在好氧條件下，通過曝氣讓填料循環(huán)流動，從而加大了生物膜與氧氣的接觸，增加了氧的利用率。

移動床生物膜反應器MBBR法具有占地面積小、便于維護管理、處理效率高，但也存在著懸浮填料容易分布不均勻等問題。根據(jù)MBBR法自身的缺陷，目前在處理城市污水時，可將其他工藝與其結(jié)合。在結(jié)合城市污水處理廠的升級改造，采用厭氧/缺氧/移動床生物膜反應器(A2/MBBR)組合工藝對城市污水進行中試規(guī)模的處理研究，其中厭氧段采用折流式構(gòu)造，采用微攪拌方式。

結(jié)語

結(jié)合國內(nèi)外的工程實例，膜技術的應用可在不增加反應槽的調(diào)節(jié)下改建常規(guī)污水處理廠的較為行之有效的方法。由于膜生物反應器工藝還存在著不成熟性，生物膜技術如何有效應用在城市污水處理工程中，還需要在其核心技術的基礎上，提高處理系統(tǒng)的性能穩(wěn)定性、適用性，通過設計方法的不斷改進，能夠提供出更加經(jīng)濟、穩(wěn)定性高以及更具有擴展性的方案，才能得到普及與應用。

[1]常濱,崔崇威,張愛,楊紅.A2/MBBR組合工藝對城市污水的處理效果[J]中國給水排水,2012(8)：89-91.

[2]王曉蓮,王淑瑩,彭永臻.進水C/P比對A2/O工藝性能的影響[J].化工學報,2005,56(8)：1765-1770.