A/O-MBR成套设备处理生活垃圾循环利用中心废水的工程应用

摘要：采用A/O-MBR成套设备，对城镇生活垃圾循环利用中心经过一级好氧曝气处理后的废水，进行二级强化处理，介绍了工艺流程，工艺设计参数，水质情况;结果表明，成套设备进水水质CODcr为555～5932mg/L，BOD5为157.4～1509mg/L，NH3-N为73.6～157.7mg/L时，其平均去除率分别为94.09%，97.22%，98.51%，出水水质达到《污水排入城镇下水道水质标准（GB31962-2015）》C等级标准。

关键词：城镇生活垃圾;垃圾循环利用中心;A/O-MBR成套设备

中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：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

目前上海市城镇生活垃圾中转站多采用压实转运至填埋场安全处置的方式收集和转运生活垃圾[1]，为实现垃圾的资源化循环利用，上海市某乡镇探索建设城镇居民生活垃圾循环利用处置中心，采用机器分拣-粉碎-搅拌混匀-高温厌氧发酵-螺旋脱水机脱水-烘干出料的方式，烘干出料作为有机肥循环利用。

垃圾处理在破碎、螺旋脱水、高温发酵、清洁冲洗时会产生污染物含量高的废水，在处置中心建设之初配套有一级好氧曝气池，尾水排入市政污水管网;但一级好氧曝气处理工艺在运营过程中尾水的CODcr、BOD5、NH3-N难以达到《污水排入城镇下水道水质标准（GB31962-2015）》，废水处理站的技术改造势在必行。

应用A2O-MBR[2]工艺或A/HMBR[3]处理垃圾中转站废水的小试研究性成果有过文献报道，但将A/O-MBR工艺成套设备应用于生活垃圾循环利用处置中心废水处理的实际工程案例，尚未发现文献报道记录;笔者采用的基于A/O-MBR工艺成套设备，应用于城镇居民生活垃圾循环利用中心废水改造工程，将一级好氧曝气池出水强化处理后，实现出水稳定达到《污水排入城镇下水道水质标准（GB31962-2015）》C等级标准，接入市政污水管网的目标。

1 设计规模及进出水水质

1.1 设计规模

垃圾循环利用处置中心每日接收本乡镇范围内居民生活垃圾3～5t，破碎渗滤液、发酵残渣脱水渗滤液、发酵液、清洁冲洗废水每日排出为5～6t，废水处理站设计值为10t/d。

1.2 设计进出水水质

2 工艺流程

3 工艺设计参数（表2）

4 调试驯化

该工程于2018年5月份完成土建和设备安装，进入水质调试阶段。为节省污泥培养驯化时间，接种污泥取自循环利用中心一级好氧曝气池内的活性污泥，污泥浓度为5g/L的泥水混合物注入到成套设备内，每个池内泥水混合物液位至1m高度;从附近市政管网窨井内抽取生活污水注入到成套設备内液位至1.5m高度;加入一级好氧曝气系统出水至液位2m高度，即配置成体积比为接种污泥：生活污水：一级好氧出水=2：1：1的调试混合液，开启气泵及气提回流，暂不开启产水模式，成套设备内曝气、回流调试5～7d后，开启产水泵排出清水;逐步加大一级好氧曝气池出水的进入量，进行曝气、回流调试，同步开启产水模式，并取样检测出水水质CODcr去除率稳定在60%左右，NH3-N去除率稳定在40%左右，调试驯化结束。

5 运行情况分析

该工程于2018年8月初完成水质调试验收，结果表明，在进入一级好氧处理系统之前的原水CODcr为12700～25600mg/L，BOD5为7160～9460mg/L，NH3-N为285～300mg/L，原水水质浓度高，水质波动幅度大，但B/C在0.36～0.56范围内波动，生化效果好，这点与王文婷，黄皇等[4]所报道的水质特点基本相似，但浓度略低于苗柯[5]报道的水质数据。

水质检测数据表明，有机物循环利用中心一级好氧曝气池排水，经成套设备强化处理后碳源有机物CODcr去除率为87.1%～96.72%（平均值为94.09%），BOD5去除去率为93.46～99.77%（平均值为97.22%），NH3-N去除率为97.14～99.47%（平均值为98.51%）;碳源有机物的去除率与朱卫兵[6]的工程实例以及高湘[7]研究成果基本接近，但在氨氮处理效果上表现更为优良。分析原因，可能在于成套设备在缺氧池、好氧池内添加有悬浮生物填料，使得生长世代时间较长的硝化细菌能够富集其上，加之MBR膜的微孔过滤作用实现了污泥停留时间和水力停留时间的有效分离，为硝化细菌生长繁殖提供有利条件，故在进水碳源物质偏高的情况下，仍能达到98%以上的氨氮去除率。

因成套设备处理的是经过一级好氧曝气后的尾水，易于生化降解的BOD5已被大部分去除，导致设备进水B/C维持在20%左右，但经过成套设备处理后，CODcr及BOD5去除率能保持在90%以上，尤其BOD5甚至能夠达到出水在10mg/L左右，分析原因，可能是缺氧池内的生物悬浮填料表面形成有性能良好的生物膜，生物膜上形成一个厌氧-缺氧微生态系统，起到较好的水解酸化大分子有机物为小分子有机物，提高B/C的作用，为后续好氧池、MBR池在好氧环境下去除碳源有机物提供了有利条件。

6 结论

基于A/O-MBR处理工艺的成套设备，在城镇居民生活垃圾循环利用中心废水强化处理项目上，能够保证出水中CODcr、NH3-N、BOD5稳定达到排入城镇下水水道的水质标准，并且具有施工方便快捷、建设周期短、仅需民用220V电源、电耗低（吨水小于0.95kW/h）、噪音低（小于35dB）、占地面积小（全地埋式，地表覆土绿化）的特点，为小城镇垃圾循环利用中心或垃圾中转站废水处理提标改造提供了一种新的技术路线。

参考文献

[1]茹临峰，奚旦立，焦学军.上海市崇明垃圾中转站工程设计[J].环境卫生工程，11（4）：190-193.

[2]罗波.A2O-MBR工艺处理垃圾中转站废水的试验研究[D].武汉：华中科技大学，2014：36-40.

[3]韩丹，汪永辉，等.A/HMNR组合工艺处理生活垃圾中转站废水[J].中国给水排水，2008，24（1）：88-91.

[4]王文婷，黄皇，等.上海市某生活垃圾中转站污染特性[J].城市环境与城市生态，2012，25（3）：31-35.

[5]苗柯，冯毅武，等.生活垃圾压缩中转站压缩液污水处理技术[J].广东化工，2015，42（16）：167-169.

[6]朱卫兵，姜伟立，等.MBR工艺处理垃圾中转站废水的实例[J].环境科技，2014，27（1）：28-30.

[7]高湘，崔克，等.UASB/接触氧化/超滤/Fenton工艺处理垃圾中转站废水[J].中国给水排水，2016，32（4）：77-80.

收稿日期：2019-04-04

作者简介：白利涛（1983-），男，汉族，毕业于苏州科技大学，工学硕士，工程师，研究方向为污水处理技术的开发应用、污水处理工程设计。