BSMBR处理低C/N生活污水试验研究

卢伟，李佳

(荆州市环境保护监测站，湖北 荆州 434000)

陈倩，黄晓霞，刘文

BSMBR处理低C/N生活污水试验研究

卢伟，李佳

(荆州市环境保护监测站，湖北 荆州 434000)

陈倩，黄晓霞，刘文

(长江大学化学与环境工程学院，湖北 荆州 434023)

[摘要]在常规膜生物反应器(MBR)中加入生物填料组成生物填料-MBR(BSMBR)，研究了该工艺处理低C/N生活污水的性能，并对其影响因素DO(溶解氧)、HRT(水力停留时间)和SRT(污泥龄)进行了分析。研究结果表明，BSMBR具有较好的处理低C/N生活污水的能力，其最佳工艺运行条件为DO 1~2mg/L，HRT 18h，SRT 35d，在该条件下出水COD(化学需氧量)—N(铵态氮)、TN(总氮)均能够达到一级标准；延长SRT对—N的去除率几乎没有影响，因而合理控制DO和HRT是提高系统处理低C/N生活污水总氮去除率的关键。

[关键词]BSMBR；DO；COD；脱氮

生活污水低C/N情况越来越普遍，其引起的反硝化所需碳源不足，已成为制约氮素脱除的主要因素[1,2]。常规膜生物反应器(MBR)因能有效处理低C/N污水成为水处理的研究热点[3]。生物填料-MBR(BSMBR)兼有生物膜和MBR的双重优点，形成的微生物种类更加丰富，对污染物的去除率更高，具有更强的适应性、稳定性、抗冲击负荷能力[4]。下面，笔者研究了BSMBR工艺处理低C/N生活污水的性能，同时考察DO(溶解氧)、HRT(水力停留时间)、SRT(污泥龄)对系统去除污染物的影响，探讨脱碳和脱氮规律和机理，从而为BSMBR的应用提供理论依据。

1试验部分

1.1试验装置

注：　1-储水池；2-聚乙烯蜂窝填料；3-鼓风机；　4-膜组件；5-真空泵；6-排泥孔。图1　试验装置示意图

反应器(见图1)总有效容积是67.2L，其中A区放置聚乙烯蜂窝状填料，B区放置聚乙烯蜂窝填料和膜组件，填料填充比约为30%，A、B 2区均为曝气管曝气。选用聚丙烯(PP)中空纤维膜，过滤面积为0.2m2，孔径为0.1μm，操作压力为10~40kPa。采用U形管进水，连续进水，间歇出水，真空泵抽/停周期为10min/3min。

1.2原水水质和监测方法

2结果与讨论

2.1DO对系统污染物去除的影响

图2　DO对COD去除效果的影响　　　　　　　　　　　图3　DO对去除效果的影响

2.2HRT对系统污染物去除的影响

图4　HRT对COD去除效果的影响　　　　　　　　图5　HRT对去除效果的影响

2.3SRT对系统污染物去除的影响

3结论

[参考文献]

[1]吴昌永, 彭永臻, 彭轶.A2/O工艺处理低C/N比生活污水的试验研究[J].化工学报,2008,59(12):3126~3131.

[2]马吴俊,孙冬青,纪荣平.3段进水A/O工艺处理生活污水试验研究[J].水处理技术,2013,39(8):71~74.

[3]李瑞贤.A/O膜生物反应器脱氮特性研究[D].天津：天津大学,2010.

[4]彭玉梅,吴歆悦,施金豆,等.生物膜膜生物反应器废水处理技术进展[J]. 环境科学与技术,2013,36(6):217~222.

[5]万金保,邓香平,王敬斌,等.SBBR挂膜前活性污泥培养与驯化的研究[J].环境工程学报,2009(2):246~248.

[6]国家环境保护总局.水和废水监测分析方法[M].北京：中国环境科学出版社, 2002.

[7]李辰,何文杰,黄廷林.一体式膜生物反应器同步硝化反硝化性能研究[J]. 中国给水排水,2010(5): 131~133，137.

[8]黄志金,黄光团,史春琼,等.溶解氧对膜生物反应器处理高氨氮废水的影响[J].环境科学与技术, 2010,33(1): 138~141，145.

[9]陈雷，秦蓁蓁，李绍峰.影响膜生物反应器处理效果的因素研究[J].辽宁化工，2009,38(2):73~76.

[10]张永祥,姚伟涛,肖社明,等.MBBR系统同步硝化反硝化生物脱氮特性研究[J].黑龙江大学自然科学学报,2010，32(1): 105~110.

[11]GBl8918-2002，城镇污水处理厂污染物排放标准[S].

[12]曹占平,张宏伟,张景丽.污泥龄对膜生物反应器污泥特性及膜污染的影响[J].中国环境科学,2009,29(4):386~390.

[编辑]李启栋

长江大学3项科技成果达到国际先进及以上水平

4月24日，省科技厅在武汉组织召开专家会议，对长江大学牵头完成的3项科技成果进行了鉴定，1项达到国际领先水平，2项达到国际先进水平。

由石油工程学院许明标教授主持完成的“页岩气开发钻井关键流体技术”成果，针对页岩气开发过程中的钻井液、前置液、固井水泥浆、固井工艺等关键技术进行了研究，研发了适合页岩气开发钻井液及固井技术，有效地解决了超大位移水平井在钻井、固井及完井作业中所面临的技术难题，鉴定委员会一致认为该成果整体达到国际领先水平。

由城市建设学院许成祥教授主持完成的“油气储运装备健康检测、评价与防灾关键技术”成果，针对油气储运装备健康检测、半定量健康风险评价与地震防灾等问题开展了系统研究，研究成果在鄂东天然气有限公司“黄大线”管线等重大工程中成功应用，鉴定委员会一致认为该成果整体达到国际先进水平。

由非常规油气湖北省协同创新中心罗顺社教授主持完成的“低渗透砂岩油气藏水平井优化设计与地质导向技术”成果，针对低渗透油气田储层孔隙度低、渗透能力差、产能低等特点，从油气藏三维精细描述、水平井井位优选、水平段优化设计和地质导向几方面开展探索，形成了一套适合于苏里格和江汉等低渗透油气田油气藏开发的水平井优化设计和相控地质导向技术，其中部分技术处于国际领先水平。

[引著格式]丛岩.基于极大似然原理的注水管柱可靠性研究[J].长江大学学报(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]卢伟，李佳，陈倩，等.BSMBR处理低C/N生活污水试验研究[J].长江大学学报(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

[作者简介]丛岩(1969-)，男，硕士，高级工程师，现主要从事油田设备管理方面的研究工作；E-mail:congyan.slyt@sinopec.com。

[收稿日期]2015-01-27

[文献标志码]A

[文章编号]1673-1409(2015)13-0027-04

[中图分类号]X703.1