MBBR工艺在污水处理中的应用

项目概况

随着入住城区的企业、居民增加和排污管网的完善，污水排放量也在不断增加，该污水厂现有规模及处理能力已不能满足城区污水量的增长，因此本次工程根据污水量增长的情况对现状污水厂采用MBBR工艺进行原池扩容改造，扩容后规模为12万m3/d，出水水质仍满足一级A排放标准，并保留水厂再次提标的可能性，设计进水水质如表1所示，现有构筑物参数如表2所示。

表1 污水厂升级改造设计进、出水水质(mg/L)

表2 各期水量及池容

1.2改造难点

本项目的改造难点包括：

1)原厂区内提量，水量从10万m3/d增加到12万m3/d，提量20%，水厂内已无生化池扩建用地，水厂两边临海，两边为居民区，无法扩建;

2)进水水质波动较大，与当地季节有关，旅游季节人口增加，水质浓度波动也随之变化较大;

3)工期紧，水厂已超负荷运行，出水因超负荷波动，对环境有较大压力;

4)提量同时应保留未来进一步提升至准IV类水的可能性。

02方案设计与系统调试

2.1技术路线

项目初步确定在MBBR路线与MBR路线中进行比选。

MBR路线，即对现有四期生化池进行改造，使其处理能力由4万m3/d提高至6万m3/d，总处理能力达到12万m3/d。MBR方案采用A/A/O+MBR的组合，工艺成熟、稳定、可靠，同时结合先进的膜分离技术，其占地小、流程较短、耐水质冲击负荷、出水稳定可靠、控制管理方便，能够保证出水稳定优质达标，出水可以直接成为多种用途的回用水资源。

但需要新建曝气设备间且需安装整套膜处理设备，整个项目吨水投资为570.8元/m3。同时由于MBR工艺的运行需要较高的曝气，且需要定期冲洗，所以运行成本相对较高，单位处理成本超过1.5元/m3。MBR直接与生物处理工艺相结合对膜的寿命影响也较大，更换成本较高。MBR方案需进行膜设备间、新曝气系统、二沉池出水管线改造等，施工周期45天。

MBBR路线，即对现有二级设施进行改造，二期、三期、四期增加处理能力，总处理规模增加2万m3/d，改造后污水厂污水处理规模达到12万m3/d。MBBR方案工艺成熟，目前国内应用超过800万吨/天，已在无锡芦村[1]、青岛团岛[2]等项目中被广泛应用。在提量方面，包括山东兖州[3]、青岛李村河[4][5]、崇福污水厂等多个应用，处理效果好。

综合考虑二三期二沉池运行情况，MBBR方案运行管理简单，核心组件十五年不需要更换，运行成本相对低。整个项目吨水投资为500元/m3，单位处理成本1.03元/m3。MBBR方案需对生物池部分改造、二沉池改造，施工周期40天。

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