生物接触氧化+MBR工艺处理后勤基地生活污水工程实例

杨茗绅，关天浩（沈阳建筑大学，辽宁沈阳110168）



生物接触氧化+MBR工艺处理后勤基地生活污水工程实例

杨茗绅，关天浩
（沈阳建筑大学，辽宁沈阳110168）

摘要：生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物膜法之间的生物处理技术，具有处理效率高、脱氮除磷效果好、结构简单、运行灵活等特点。结合后勤基地中水站建设的工程实例，详细介绍生物接触氧化法结合膜生物反应器的工艺流程。实践证明，采用该工艺处理生活区污水是完全可行的，且污水经处理后回用或排放均达到标准，值得其他类似工程借鉴和参考。

关键词：生活污水；生物接触氧化法；膜生物反应器；工程实例

关天浩（1991-），男，辽宁沈阳人，硕士，研究方向：水处理理论与技术。

生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物膜法之间的生物处理技术，兼具两者的优点，接触氧化池内填充填料，已经充氧的污水以一定的流速流经填料，固着在填料上的生物膜，吸附和网捕水中有机污染物，并加以氧化分解，使污水得以净化；膜生物反应器（MBR），将膜分离技术和生物技术有机的结合起来，用超微滤膜组件取代传统的二级沉淀池和砂滤池作为分离单元，使其具有高效固液分离性能，同时利用膜的特性，使活性污泥不随出水流失，使污染物分解彻底。二者结合，使处理水出水水质良好、稳定，有机物和氮、磷的去除率高，出水细菌、悬浮物和浊度接近于零，处理后出水可直接回用。

后勤基地污水具有出水量不均匀、水力冲击负荷高以及有机物和悬浮物浓度大等特点。为创造经济效益与环境效益，辽宁省葫芦岛市某后勤基地建设中水站，以实现“治污”与“开源”双管齐下。

1　水质水量

辽宁省葫芦岛市某后勤基地中水站，日处理量为每天500 m3，水质情况如表l所示。

表1　污水水质及设计出水水质

2　处理工艺选择及处理流程

鉴于该后勤基地污水的特点和中水回用的必要性，采用生物接触氧化+MBR处理工艺是比较适宜的。其处理工艺流程如图1所示。

图1　后勤基地中水站污水处理工艺流程

3　主要构筑物及设备

3.1调节池

1座，其长宽高分别为5.5 m×4.0 m×3.0 m，采用钢砼结构，水力停留时间为15 h。主要用于调节进水水量和水质，以确保后续工艺稳定运行。池内设间歇运行潜水搅拌器1台进行预曝气，对池内水搅拌充氧，防止沉淀，去除部分有机物。

3.2水解酸化池

1座，方形封闭池体，其长宽高分别为4.0 m×2.0 m×3.0 m，进水分配系统为折流布水，水力停留时间为3.5 h，采用地下式钢砼结构。其作用是将水中大分子有机物分解为小分子有机物，以提高好氧处理效率，并增加脱氮的作用。其对温度无特殊要求，在常温下就可以正常运行并达到较好运行效果，且无动力消耗，能较大幅度降低污水厂污泥产生量，减轻污泥处理系统的负担。

3.3生物接触氧化池

1座，直流式接触氧化池，通过好氧菌去除水中有机污染物，水力停留时间为10 h，其长宽高分别为3.0 m×2.0 m×3.0 m，采用地下式钢砼结构。曝气方法采用微孔曝气，在风机房设置2套电机、风机。设备开始工作时，罗茨鼓风机会提供压缩空气通过管道系统送入氧化池中的空气扩散装置。空气扩散装置设于氧化池底部，采用96套微孔曝气器曝气。氧化池采用管状蜂窝填料，填料分层充填，共180 m3。

3.4 MBR生化反应池

1座，去除污染物的主要处理单元，其长宽高分别为6.0 m×3.0 m×3.0 m，水力停留时间为8 h，地下式钢砼结构，采用好氧处理流程，内置膜生物反应器汽水比为15:1。反应区分为反应池和膜池2部分，反应池放置生物组合填料，膜池放置40套中空纤维联式组件，滤速为25 m3/h，膜组件采用水泵抽吸负压出水，吸程5m，定期用NaClO溶液对膜组件进行在线清洗。

3.5微絮过滤器

若不设置该单元处理出水仍符合中水回用标准，但由于处理后的中水可能作为景观环境用水，遂采用微絮凝过滤工艺，投加铝盐进行化学除磷。

3.6二氧化氯发生器

加氯量为5～8 mg/L，接触时间大于30 min，保证官网余氯不小于0.02 mg/L。

3.7控制系统

控制系统分为总控柜及就地控制柜，同时对设备进行控制。主要用电设备设有自动控制和现场手动控制两种运行方式。提升泵、加药计量泵均由相应液位控制。

4　处理效果及能耗分析

该后勤基地中水站建成运行后，出水水质监测结果如表2所示。

表2　出水水质及中水标准

监测结果表明，该处理系统工艺流程合理，各处理单元设计参数选择正确，处理后水质基本达到中水水质要求和《辽宁省污水综合排放标准》（DB 21/1627-2008）直接排放的水污染物最高允许排放浓度要求。

该改造工程总投资85.93万元，运行费用包括电费和管理费（维修和人工工资），系统管理全自动运行，不需专人值守，由服务区水电工兼职管理，总运行费用（不含折旧）0.40元/m3。

5　结论

第一，生物接触氧化+MBR工艺水力停留时间（HRT）长，抗冲击负荷能力强。二者结合，充分发挥生物接触氧化法和MBR工艺的优点，处理效果优于两种方法单独运行。

第二，该中水回用处理系统，工艺流程简洁，自动化程度高，处理系统共用一套曝气管路及曝气系统，污水处理和中水回用两部分合建，占地少，投资省。

第三，该中水站在污水有效处理的基础上进一步实施污水资源化，既减少对水环境的污染，又开辟新的水资源，具有环保意义。该工艺不仅适用于该后勤基地，也适用于住宅小区、宾馆、度假村等。对于某些水源保护区周边设置的地区，中水回用改造是必需的，具有实用推广价值。

参考文献：

［1］魏旭.MBR用于中水回用试验研究［D］.武汉:华中科技大学,2007.

［2］赵政.MBR用于高速公路服务区中水回用的试验研究［D］.长沙:湖南大学,2011.

［3］陈玮.组合曝气复合MBR处理高速公路服务区污水试验研究［D］.南昌:华东交通大学,2011.

［4］孙月娣.MBR工艺用于旅游区污水处理及中水回用［J］.中国给水排水,2013（6）:92-95.

［责任编辑：刘月］

The Example of Biological Contact Oxidation + MBR Fabrication Processing Domestic Sewage on Logic Base Project

YANG Mingshen, GUAN Tianhao
（Shenyang Jianzhu University, Shenyang 110168, China）

Abstract:Biological contact oxidation is a kind of biological treatment technology between activated sludge method and biological membrane method, with the characteristics of high efficiency, nitrogen and phosphorus removal, simple structure and flexible operation, etc. Combining with the water station construction example, the author introduces in detail the process flow of biological contact oxidation + MBR. Practice has proved that it is feasible to use this process to treat domestic sewage, and the sewage after treatment comes up to the standard of using and discharging, which is worth learning and reference for other similar projects.

Key words:domestic sewage; biological contact oxidation; MBR; project example

中图分类号：X703.1

文献标识码：A

文章编号：2095-5928（2016）02-40-03

DOI:10.16850/j.cnki.21-1590/g4.2016.02.011

收稿日期：2015-12-20

作者简介：杨茗绅（1991-），女，辽宁沈阳人，硕士，研究方向：水处理理论与技术。