A/O-MBR成套設備處理生活垃圾循環(huán)利用中心廢水的工程應用

摘要：采用A/O-MBR成套設備，對城鎮(zhèn)生活垃圾循環(huán)利用中心經(jīng)過一級好氧曝氣處理后的廢水，進行二級強化處理，介紹了工藝流程，工藝設計參數(shù)，水質(zhì)情況;結果表明，成套設備進水水質(zhì)CODcr為555～5932mg/L，BOD5為157.4～1509mg/L，NH3-N為73.6～157.7mg/L時，其平均去除率分別為94.09%，97.22%，98.51%，出水水質(zhì)達到《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標準（GB31962-2015）》C等級標準。

關鍵詞：城鎮(zhèn)生活垃圾;垃圾循環(huán)利用中心;A/O-MBR成套設備

中圖分類號：X703 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）05-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.05.050

Abstrat：Application of A/O-MBR integrated equipment treated downtown domestic waste recycling station wastewater from primary aeration tank， introduction of technological process，design parameters，water quality data;The performance showed that when inlet water CODcr of integrated equipment ranged 555for 5932mg/L， BOD5 ranged 157.4 for1509 mg/L， NH3-N ranged 73.6 for157.7 mg/L respectively，the Average removal rate of CODcr， BOD5， NH3-N is 94.09%，94.87%，98.51%，outlet water data reached C grade standards of Wastewater Quality Standards for Discharge to Municipal Sewers（GB-T31962-2015）.

Key words： Downtown domestic waste; Domestic waste recycling station; A/O-MBR integrated equipment

目前上海市城鎮(zhèn)生活垃圾中轉(zhuǎn)站多采用壓實轉(zhuǎn)運至填埋場安全處置的方式收集和轉(zhuǎn)運生活垃圾[1]，為實現(xiàn)垃圾的資源化循環(huán)利用，上海市某鄉(xiāng)鎮(zhèn)探索建設城鎮(zhèn)居民生活垃圾循環(huán)利用處置中心，采用機器分揀-粉碎-攪拌混勻-高溫厭氧發(fā)酵-螺旋脫水機脫水-烘干出料的方式，烘干出料作為有機肥循環(huán)利用。

垃圾處理在破碎、螺旋脫水、高溫發(fā)酵、清潔沖洗時會產(chǎn)生污染物含量高的廢水，在處置中心建設之初配套有一級好氧曝氣池，尾水排入市政污水管網(wǎng);但一級好氧曝氣處理工藝在運營過程中尾水的CODcr、BOD5、NH3-N難以達到《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標準（GB31962-2015）》，廢水處理站的技術改造勢在必行。

應用A2O-MBR[2]工藝或A/HMBR[3]處理垃圾中轉(zhuǎn)站廢水的小試研究性成果有過文獻報道，但將A/O-MBR工藝成套設備應用于生活垃圾循環(huán)利用處置中心廢水處理的實際工程案例，尚未發(fā)現(xiàn)文獻報道記錄;筆者采用的基于A/O-MBR工藝成套設備，應用于城鎮(zhèn)居民生活垃圾循環(huán)利用中心廢水改造工程，將一級好氧曝氣池出水強化處理后，實現(xiàn)出水穩(wěn)定達到《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標準（GB31962-2015）》C等級標準，接入市政污水管網(wǎng)的目標。

1 設計規(guī)模及進出水水質(zhì)

1.1 設計規(guī)模

垃圾循環(huán)利用處置中心每日接收本鄉(xiāng)鎮(zhèn)范圍內(nèi)居民生活垃圾3～5t，破碎滲濾液、發(fā)酵殘渣脫水滲濾液、發(fā)酵液、清潔沖洗廢水每日排出為5～6t，廢水處理站設計值為10t/d。

1.2 設計進出水水質(zhì)

2 工藝流程

3 工藝設計參數(shù)（表2）

4 調(diào)試馴化

該工程于2018年5月份完成土建和設備安裝，進入水質(zhì)調(diào)試階段。為節(jié)省污泥培養(yǎng)馴化時間，接種污泥取自循環(huán)利用中心一級好氧曝氣池內(nèi)的活性污泥，污泥濃度為5g/L的泥水混合物注入到成套設備內(nèi)，每個池內(nèi)泥水混合物液位至1m高度;從附近市政管網(wǎng)窨井內(nèi)抽取生活污水注入到成套設備內(nèi)液位至1.5m高度;加入一級好氧曝氣系統(tǒng)出水至液位2m高度，即配置成體積比為接種污泥：生活污水：一級好氧出水=2：1：1的調(diào)試混合液，開啟氣泵及氣提回流，暫不開啟產(chǎn)水模式，成套設備內(nèi)曝氣、回流調(diào)試5～7d后，開啟產(chǎn)水泵排出清水;逐步加大一級好氧曝氣池出水的進入量，進行曝氣、回流調(diào)試，同步開啟產(chǎn)水模式，并取樣檢測出水水質(zhì)CODcr去除率穩(wěn)定在60%左右，NH3-N去除率穩(wěn)定在40%左右，調(diào)試馴化結束。

5 運行情況分析

該工程于2018年8月初完成水質(zhì)調(diào)試驗收，結果表明，在進入一級好氧處理系統(tǒng)之前的原水CODcr為12700～25600mg/L，BOD5為7160～9460mg/L，NH3-N為285～300mg/L，原水水質(zhì)濃度高，水質(zhì)波動幅度大，但B/C在0.36～0.56范圍內(nèi)波動，生化效果好，這點與王文婷，黃皇等[4]所報道的水質(zhì)特點基本相似，但濃度略低于苗柯[5]報道的水質(zhì)數(shù)據(jù)。

水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)表明，有機物循環(huán)利用中心一級好氧曝氣池排水，經(jīng)成套設備強化處理后碳源有機物CODcr去除率為87.1%～96.72%（平均值為94.09%），BOD5去除去率為93.46～99.77%（平均值為97.22%），NH3-N去除率為97.14～99.47%（平均值為98.51%）;碳源有機物的去除率與朱衛(wèi)兵[6]的工程實例以及高湘[7]研究成果基本接近，但在氨氮處理效果上表現(xiàn)更為優(yōu)良。分析原因，可能在于成套設備在缺氧池、好氧池內(nèi)添加有懸浮生物填料，使得生長世代時間較長的硝化細菌能夠富集其上，加之MBR膜的微孔過濾作用實現(xiàn)了污泥停留時間和水力停留時間的有效分離，為硝化細菌生長繁殖提供有利條件，故在進水碳源物質(zhì)偏高的情況下，仍能達到98%以上的氨氮去除率。

因成套設備處理的是經(jīng)過一級好氧曝氣后的尾水，易于生化降解的BOD5已被大部分去除，導致設備進水B/C維持在20%左右，但經(jīng)過成套設備處理后，CODcr及BOD5去除率能保持在90%以上，尤其BOD5甚至能夠達到出水在10mg/L左右，分析原因，可能是缺氧池內(nèi)的生物懸浮填料表面形成有性能良好的生物膜，生物膜上形成一個厭氧-缺氧微生態(tài)系統(tǒng)，起到較好的水解酸化大分子有機物為小分子有機物，提高B/C的作用，為后續(xù)好氧池、MBR池在好氧環(huán)境下去除碳源有機物提供了有利條件。

6 結論

基于A/O-MBR處理工藝的成套設備，在城鎮(zhèn)居民生活垃圾循環(huán)利用中心廢水強化處理項目上，能夠保證出水中CODcr、NH3-N、BOD5穩(wěn)定達到排入城鎮(zhèn)下水水道的水質(zhì)標準，并且具有施工方便快捷、建設周期短、僅需民用220V電源、電耗低（噸水小于0.95kW/h）、噪音低（小于35dB）、占地面積小（全地埋式，地表覆土綠化）的特點，為小城鎮(zhèn)垃圾循環(huán)利用中心或垃圾中轉(zhuǎn)站廢水處理提標改造提供了一種新的技術路線。

參考文獻

[1]茹臨峰，奚旦立，焦學軍.上海市崇明垃圾中轉(zhuǎn)站工程設計[J].環(huán)境衛(wèi)生工程，11（4）：190-193.

[2]羅波.A2O-MBR工藝處理垃圾中轉(zhuǎn)站廢水的試驗研究[D].武漢：華中科技大學，2014：36-40.

[3]韓丹，汪永輝，等.A/HMNR組合工藝處理生活垃圾中轉(zhuǎn)站廢水[J].中國給水排水，2008，24（1）：88-91.

[4]王文婷，黃皇，等.上海市某生活垃圾中轉(zhuǎn)站污染特性[J].城市環(huán)境與城市生態(tài)，2012，25（3）：31-35.

[5]苗柯，馮毅武，等.生活垃圾壓縮中轉(zhuǎn)站壓縮液污水處理技術[J].廣東化工，2015，42（16）：167-169.

[6]朱衛(wèi)兵，姜偉立，等.MBR工藝處理垃圾中轉(zhuǎn)站廢水的實例[J].環(huán)境科技，2014，27（1）：28-30.

[7]高湘，崔克，等.UASB/接觸氧化/超濾/Fenton工藝處理垃圾中轉(zhuǎn)站廢水[J].中國給水排水，2016，32（4）：77-80.

收稿日期：2019-04-04

作者簡介：白利濤（1983-），男，漢族，畢業(yè)于蘇州科技大學，工學碩士，工程師，研究方向為污水處理技術的開發(fā)應用、污水處理工程設計。