新型MABR除磷脫氮技術的研究與應用.pdf

1、無泡曝氣膜生物反應器（MABR）是利用氣體分離膜作為微生物附著載體并為微生物膜提供氧氣，利用微生物的生化特性去除水體中的COD、氨氮等污染物的一種新型污水處理技術。無泡曝氣、氧氣-底物異向傳質和微生物膜分層結構是MABR系統(tǒng)最突出的三個特點，也使得MABR技術具有許多傳統(tǒng)生物反應器無可比擬的優(yōu)點。
　　本論文設計了新型FT-MABR反應器，能夠避免水流短路現(xiàn)象的產生，使水流均勻分布且保持水流錯流流過中空纖維膜。開展了長期運行實驗和

2、跟蹤實驗，研究水流流速、進水負荷以及C/N對FT-MABR去除COD、氨氮和總氮效果的影響。重點分析水流流速對反應器性能以及脫氮效果的影響。長期運行實驗表明，水流流速的提高有利于FT-MABR的抗沖擊負荷能力以及對氧氣的利用率的提高。高水流流速下，F(xiàn)T-MABR具有優(yōu)先去除氨氮的能力，脫氮過程傾向于以亞硝酸鹽為中間產物的短程反硝化過程。因此，F(xiàn)T-MABR能夠在較低C/N下實現(xiàn)高效脫氮。C/N分別為3、5和7時，總氮去除率分別達到50.

3、7％、70.8%和85.6%。FT-MABR適合對低C/N廢水進行處理。
　　結合MABR技術、間歇式曝氣操作和人工強化生物膜脫落技術，開發(fā)出具有強化除磷脫氮功能的新型SMABR技術，對其除磷脫氮效果和操作參數(shù)進行了研究，為生物膜過程實現(xiàn)除磷脫氮進行了有意義的探索。SMABR能夠創(chuàng)造好氧硝化-厭氧反硝化、釋磷/好氧吸磷三個階段，實現(xiàn)單一反應器內的除磷脫氮。SMABR對COD、氨氮和總磷的去除率分別能達到90%、95%和65%以上。

4、實驗首次實現(xiàn)了單一MABR反應器內的強化除磷脫氮。
　　本文還對MABR技術處理真實制藥廢水的工業(yè)化應用進行了研究。結合水解酸化前處理和活性炭吸附后處理工藝，設計建造以MABR工藝為主要處理過程的中試規(guī)模制藥廢水處理系統(tǒng)。開展260天的長期運行實驗，對曝氣壓力、曝氣方式、循環(huán)流速以及水質水量變化對MABR處理效能的影響進行了研究。MABR過程能夠去除制藥廢水中超過90%的COD和98%的氨氮，單位體積負荷率分別達到1.348kgC