淺析MBBR工藝實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題及改進(jìn)建議

摘要：MBBR工藝由于具有良好的脫氮除磷效果，在許多污水處理廠提標(biāo)改造工程中得以運(yùn)用?，F(xiàn)對(duì)后期MBBR區(qū)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中暴露出來(lái)的曝氣管上浮、推流器堵轉(zhuǎn)、攔截篩網(wǎng)堵塞及填料泄漏等問(wèn)題進(jìn)行分析和研究，為今后工程實(shí)踐提供了借鑒。

關(guān)鍵詞：MBBR;曝氣管上浮;推流器卡死;攔截篩網(wǎng)堵塞

0? ? 引言

MBBR是一類(lèi)新型的生物膜法處理工藝，與活性污泥法相比，由于泥齡較長(zhǎng)，可保持較多的硝化菌，具有更好的脫氮效果。其主要原理是利用污水連續(xù)流過(guò)反應(yīng)器填料載體后，在載體上形成生物膜，微生物在生物膜上大量繁殖生長(zhǎng)的同時(shí)降解污水中的有機(jī)污染物，從而起到凈化污水的作用。

1? ? MBBR工藝應(yīng)用實(shí)例

1.1? ? 項(xiàng)目概況

鹽城市城東污水處理廠提標(biāo)改造工程總設(shè)計(jì)規(guī)模為10萬(wàn)m3/d，總變化系數(shù)K=1.3。本次提標(biāo)改造工程污水處理采用“粗格柵進(jìn)水泵房+細(xì)格柵沉砂池+MBBR池+二沉池+提升泵房及磁混凝沉淀池+二氧化氯消毒”工藝。

1.2? ? 設(shè)計(jì)方案

設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)如表1所示。

MBBR池主要工程量如表2所示。

1.3? ? 改造工程內(nèi)容

本次提標(biāo)改造將現(xiàn)狀A(yù)2O工藝生反池改為MBBR工藝。MBBR池分為缺氧區(qū)及好氧區(qū)，好氧區(qū)內(nèi)設(shè)置交替區(qū)及填料（MBBR）區(qū)（第4、5廊道）。填料體積占MBBR區(qū)池容約30%，MBBR區(qū)充氧采用微孔曝氣器，填料流化采用穿孔曝氣管;在4和5廊道之間的隔墻兩端開(kāi)連通孔，通過(guò)潛水推流器使懸浮填料在2個(gè)廊道之間循環(huán)運(yùn)動(dòng)。主要內(nèi)容如下：

（1）新增內(nèi)回流渠道，混合液回流至前端，將原A2O生反池厭氧區(qū)改為缺氧區(qū)。

（2）將第1條好氧廊道改為交替區(qū)（增加3臺(tái)5.5 kW潛水?dāng)嚢铏C(jī)），正常情況下好氧運(yùn)行，脫氮能力不足時(shí)改為缺氧運(yùn)行。

（3）將第4、5條好氧廊道改造為填料區(qū)，內(nèi)置懸浮填料，同時(shí)每個(gè)廊道增加1臺(tái)7.5 kW潛水推進(jìn)器。第4條廊道進(jìn)水過(guò)水孔處增加2 100 mm×2 000 mm不銹鋼攔截篩網(wǎng)，底部預(yù)留軌道及提升裝置。第5條好氧廊道沿出水池壁增加一條47.5 m×5.8 m出水不銹鋼攔截篩網(wǎng)，攔網(wǎng)背部用方管及角鋼支撐與池壁固定，為防止出水處填料發(fā)生堆積，從主氣管接入一套開(kāi)放式輔助穿孔曝氣管，材質(zhì)ABS，安裝于攔截篩網(wǎng)背部。

（4）重新敷設(shè)空氣主管，增加氣體流量控制閥，原盤(pán)式曝氣器改為管式曝氣器。

2? ? MBBR運(yùn)行狀況及存在問(wèn)題

2.1? ? 出水指標(biāo)

經(jīng)過(guò)近三個(gè)月的運(yùn)行，COD、BOD5、氨氮、SS、總氮、總磷的主要出水指標(biāo)均滿(mǎn)足一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，其中氨氮的去除率均達(dá)到了90%以上。

2.2? ? 運(yùn)行中存在的問(wèn)題

2.2.1? ? 整組曝氣管上浮

運(yùn)行近一月后工藝巡檢發(fā)現(xiàn)填料區(qū)有一組管式曝氣器整體上浮，經(jīng)對(duì)生反池停水后觀察：管式曝氣器整組固定用膨脹螺栓拔起，部分固定馬鞍座斷裂，垂直的ABS主曝氣管從根部斷裂。

2.2.2? ? MBBR區(qū)存在漏填料現(xiàn)象

后期運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，從二沉池、磁混凝沉淀池等處經(jīng)常打撈出大量填料，還造成了部分設(shè)備堵塞。

2.2.3? ? MBBR填料區(qū)潛水推進(jìn)器損壞嚴(yán)重

好氧區(qū)第4、5廊道的潛水推進(jìn)器多次熱繼電器報(bào)警，后檢查發(fā)現(xiàn)潛水推進(jìn)器電機(jī)脫離導(dǎo)軌及固定支架，導(dǎo)致電機(jī)卡死。

2.2.4? ? 攔截篩網(wǎng)堵塞嚴(yán)重，部分區(qū)域填料堆積嚴(yán)重

運(yùn)行一段時(shí)間后明顯發(fā)現(xiàn)攔網(wǎng)前后水位差不斷增加，只能通過(guò)調(diào)節(jié)網(wǎng)前曝氣控制閥門(mén)開(kāi)度來(lái)對(duì)攔網(wǎng)進(jìn)行氣沖，但由于網(wǎng)前曝氣進(jìn)氣管是從曝氣主管上引出，一旦網(wǎng)前曝氣氣量增加勢(shì)必導(dǎo)致好氧區(qū)管式曝氣器出氣量減少，進(jìn)而導(dǎo)致溶氧降低。

3? ? 存在問(wèn)題分析及改進(jìn)建議

3.1? ? 曝氣管上浮

根據(jù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況的勘察，造成曝氣管上浮的原因是安裝質(zhì)量缺陷及工藝布置有誤。由于管式曝氣器主供氣管是中空結(jié)構(gòu)，且填料區(qū)水流紊亂，所以曝氣管的固定尤為重要?，F(xiàn)場(chǎng)部分膨脹螺栓錨固不牢，而池底根據(jù)工藝要求土建增加了45°倒角，該組曝氣器部分膨脹螺栓錨固點(diǎn)在倒角上，在水流來(lái)回作用下導(dǎo)致整組曝氣器逐步失去穩(wěn)定性。

整改建議：將膨脹螺栓更換為化學(xué)螺栓，底部非字型布?xì)夤苷w避開(kāi)池底倒角，保證固定支架在一條直線上，減小管道受到的側(cè)向推力。

3.2? ? MBBR區(qū)填料泄漏

造成MBBR區(qū)填料泄漏的主要原因是攔截篩網(wǎng)與池底和池壁的貼合不緊密，由于土建尺寸的不平整，在5 m的水壓下，部分填料通過(guò)縫隙漏到后續(xù)的二沉池等構(gòu)筑物。

整改措施：在攔網(wǎng)與混凝土池壁等部位增加不銹鋼角鋼與止水橡膠封堵。

3.3? ? 填料區(qū)潛水推流器易損壞

填料區(qū)水體中存在大量填料，再加上前期過(guò)濾不徹底導(dǎo)致大量的垃圾進(jìn)入，造成推流器經(jīng)常因過(guò)載而燒壞電機(jī)。

整改建議：增大潛水推流器的扭矩，控制前段處理工藝，防止垃圾等進(jìn)入填料區(qū)。后期在工藝技改中選擇在填料區(qū)有應(yīng)用實(shí)例的專(zhuān)用潛水推流器。

3.4? ? 攔截篩網(wǎng)堵塞和填料堆積問(wèn)題

攔網(wǎng)堵塞是MBBR工藝運(yùn)行中的通病，該項(xiàng)目網(wǎng)前曝氣和穿孔曝氣氣源源自同一條鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)氣管路，在保證好氧區(qū)工藝運(yùn)行要求的溶氧量情況下，勢(shì)必減少網(wǎng)前曝氣的進(jìn)氣量。

整改措施：在后期技改中根據(jù)實(shí)際運(yùn)行需要增加一臺(tái)專(zhuān)用網(wǎng)前曝氣風(fēng)機(jī)及空氣管路，從原有主空氣管中獨(dú)立出來(lái)，將網(wǎng)前曝氣從正常曝氣中獨(dú)立出來(lái)，減少了對(duì)工藝運(yùn)行的干擾。同時(shí)由于填料區(qū)是方型池，在拐角處填料易堆積擁堵，通過(guò)增加不銹鋼導(dǎo)流板，緩解了這一現(xiàn)象。

4? ? 結(jié)語(yǔ)

MBBR工藝無(wú)需新建構(gòu)筑物，占地省，投資和運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較小，在污水處理廠的提標(biāo)升級(jí)改造中得到大量應(yīng)用。但該工藝在后期運(yùn)行中對(duì)填料區(qū)潛水推流器的選型，攔截篩網(wǎng)與管式曝氣器的現(xiàn)場(chǎng)布置需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際進(jìn)行調(diào)整，以滿(mǎn)足使用要求。

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收稿日期：2020-06-02

作者簡(jiǎn)介：李育群（1981—），男，江蘇南京人，助理工程師，研究方向：環(huán)保設(shè)備安裝。