外形球形性質(zhì)脫氮
一、多孔球型懸浮填料的結構
多孔球型懸浮填料是由許多小球型顆粒組成的,每個小球內(nèi)部有許多孔道,形成了大量的表面積。
這種結構使得填料的內(nèi)部空隙非常大,能夠有效地增加填料的氣液接觸面積,從而提高了填料的傳質(zhì)效率。
此外,小球型顆粒的球形結構也使得填料容易流動,從而減小了流體的阻力。

MBBR工藝原理是通過向反應器中投加一定數(shù)量的懸浮載體,提高反應器中的生物量及生物種類,從而提高反應器的處理效率。由于填料密度接近于水,所以在曝氣的時候,與水呈完全混合狀態(tài),微生物生長的環(huán)境為氣、液、固三相。載體在水中的碰撞和剪切作用,使空氣氣泡更加細小,增加了氧氣的利用率。另外,每個載體內(nèi)外均具有不同的生物種類,內(nèi)部生長一些厭氧菌或兼氧菌,外部為好養(yǎng)菌,這樣每個載體都為一個微型反應器,使硝化反應和反硝化反應同時存在,從而提高了處理效果。

MBBR法主要是通過懸浮填料來實現(xiàn)終的污水處理,所以DO對懸浮填料的影響也是影響整個處理結果的關鍵。曹占平等對MBBR法充氧能力進行了實驗研究,結果表明反應器的充氧能力在一定范圍內(nèi)隨著懸浮填料填充率的增大而增大。在曝氣的作用下,水隨填料一起流化,水流紊動程度較無填料時大,加速了氣液界面的更新和氧的轉移,使氧的轉移速率提高。隨著填料數(shù)量的增多,填料、氣流和水流三者之間的這種切割作用和紊動作用不斷加強。但加入填料量為60%時,填料在水中的流化效果變差,水體紊動程度也降低,使得氧的傳遞速率下降,氧的利用率降低。所以針對不同類型的水質(zhì),控制好DO的量對整個工藝終的處理結果是至關重要的。

(2)良好的脫氮能力
填料上形成好養(yǎng)、缺氧和厭氧環(huán)境,硝化和反硝化反應能夠在一個反應器內(nèi)發(fā)生,對氨氮的去除具有良好的效果。
(3)去除有機物效果好
反應器內(nèi)污泥濃度較高,一般污泥濃度為普通活性污泥法的5~10倍,可高達30~40g/L。提高了對有機物的處理效率,同時耐沖擊負荷能力強。

反應器中的填料依靠曝氣和水流的提升作用處于流化狀態(tài),在實際操作中,經(jīng)常出現(xiàn)由于整個池內(nèi)進氣分布不均勻而導致局部填料堆積的現(xiàn)象。因此需通過池型作水力特性計算來改進進氣管路的布置和優(yōu)化池內(nèi)曝氣頭的分布,再根據(jù)實際的曝隋況調(diào)節(jié)各曝氣頭上緊固橡皮墊的螺母松緊程度,調(diào)節(jié)單個曝氣頭的曝氣量。除池內(nèi)出水端具有較大曝氣量,以便使整個池內(nèi)填料呈均勻流化狀態(tài)外,還可以采用穿孔曝氣管,便于使池四邊和四角進氣分布均勻。反應器的構造在很大程度上決定了它的水力特性。試驗表明,反應器的長深比為0.5左右時有利于填料完全移動,或者通過導流板的強制循環(huán)來解決池內(nèi)死角的問題,這樣能使氣水比降到4:1左右。在實際工程設計時應通過大量試驗來優(yōu)化反應器的構造和水力特性,降低能耗,進一步提高MBBR的經(jīng)濟效益。

2 填料格柵板
為了防止填料隨處理水流失,移動床生物膜反應池的出水口要設置格柵板。但在運行調(diào)試過程中易出現(xiàn)格柵堵塞的問題,在實驗室采用鉆孔塑料板作格柵時也出現(xiàn)了大團懸浮污泥將出水格柵板堵死的情況。雖然通過加強對出水區(qū)格柵處進行曝氣,可以防止填料對格柵的堵塞,但對于懸浮污泥的附著問題,只能從格柵的材料和間距上解決,如選擇光滑吸附性小的材料,間隙在能截留填料的前提下盡量加大,使其不易被懸浮物質(zhì)附著等,這需要在實驗和實際工程操作中不斷改進,以避免該問題影響整個污水處理系統(tǒng)的正常運行。