MBBR工艺在石油化工废水中的研究与应用
慧聪水工业网摘要:MBBR具有很强的脱氮去氨能力,能耗也大幅度地降低,为工业生产节约了成本,增加了石油化工企业的生产利润。因此MBBR在石油化工废水处理中非常适用。所以本文选择MBBR工艺在石油化工废水中的研究与应用为题进行探讨,以期为相关的理论和实践提供参考。
一、MBBR的概念及其发展历史分析
1.1MBBR的概念
近些年来,一种新型的废水处理工艺被开发出来,这就是MBBR。所谓的MBBR,又称移动或者流动床的生物膜反应器(moving-bed—biofilm-reactor),它是在传统的CAS—ConventionalActivatedSludge(即活性污泥工艺)基础上,把悬浮载体的填料作为微生物活性的载体,确保其处于流化状态中,结合了生物膜法的一种新型工艺。
1.2MBBR的发展历史
MBBR发展的历史并不长,它起源于上世纪八十年代,发展于九十年代,广泛运用在21世纪。在上世纪八十年代,LINDEAG公司Morper教授(德国)研发出了MBBR处理废水工艺,并且经过推广,被使用在欧洲的废水二级处理中。1988年,澳大利亚wJ造纸厂应用MBBR来处理造纸中产生的废水,收到了很好的效果。90年代,美国吸收了这种先进工艺,并开创出了自己的Captor处理废水工艺。随着市场对于MBBR处理效果的认可,该工艺被许多国家重视并予以采用,至今已有400多座污水处理厂运用了该项工艺。随着推广普及力度的加大,MBBR工艺将会越来越多地展现出其良好的性能,发挥出更大的作用。
二、MBBR在石油化工废水中的应用研究
2.1MBBR在石油化工废水处理中的主要优点
众所周知,石油化工行业产生的污染物与众不同,它产生出来的废水中含有大量的氮氨和有毒物质,具有较差的可生化性和处理难度,水质差异大。MBBR的优点很多,它不仅占用较少的土地,节约宝贵的土地资源,而且还处理后的水质更好,便于中水回收使用,也大大减少了污泥量。同时,MBBR具有很强的脱氮去氨能力,能耗也大幅度地降低,为工业生产节约的成本。更为重要的是,MBBR中生产着生物膜的填料密度和水非常接近,如德国LinporMBBR的工艺中投加的是多孔泡沫塑料颗粒,填料在曝气的搅拌下保持在流化状态中,其上面的生物膜广泛和污水接触,且多次接触,提高了净化能力。悬浮载体的比表面积比较大,在其表面与内部的微生物数量众多,使得污泥浓度是CAS的6-10倍。反应池中随水流化在填料上,可以生长大量的丝状菌,保持菌群丰富;悬浮填料受水流冲刷,膜老化自动脱落,确保了膜的活性。因此,MBBR对于石油化工行业中的废水处理非常适用,受到了石油化工行业从业者的普遍欢迎,得到了在这一行业中积极的推广应用。
2.2MBBR在石油化工废水中的应用原理分析
MBBR处理工艺中,在工艺曝气池中添加了一些质量较轻的浮载体填料,微生物生存环境从传统工艺中的气液相改为了固气液三相,形成复合型生态系统,为微生物存在提供了良好条件。长泥龄的生物膜在悬浮载体中附着成长,使得硝化菌有了一个很好的生存环境,而硝化菌生长较慢,需要适宜的环境生存,这样就确保了硝化效果。生物膜在悬浮载体的表面和悬浮污泥一起发挥出作用,降解长处都得以充分发挥出来。悬浮态及其附着的微生物在一个池里共同生长,它们共同去除有机物,并且把氨氮转变为NO一N和NO:-N;另外,微生物生长干载体内部的,在氧转移的限制下,产生了内部的厌氧区和中部的兼氧区,更加推动了兼性反硝化菌的生存与成长,发挥出了反硝化脱氮的效用。同时其污泥负荷大为减少,没有污泥膨胀的担忧,处理石油化工的废水效率提高,运行也更加地稳定。
2.3MBBR在石油化工废水中的推广应用
1991年,德国为了适应环境保护的群众呼声,针对氯氮以及TN制定了其出水排放的标准,即在12qC温度以上,处理后出水的氨氮浓度需要小于4.5mg/L。许多德国废水处理厂纷纷采用Linpor-NMBBR的工艺,对传统废水处理进行了工艺上的改进,收到了很好的效果。之后不少的国家也制定了相关氨氮排放的标准,这些标准大大促进了MBBR在各国的应用,尤其是在石油化工领域中,很多的废水处理都运用了MBBR工艺。日本Bisai市炼油厂对原有的废水处理站工艺进行了改造,从原先的CAS改为Linpor—C/NMBBR工艺,采用MBBR后废水处理的效果非常明显。
三、结语
MBBR是在传统的CAS-ConventionalActivatedSludge(即活性污泥工艺)基础上,把悬浮载体的填料作为微生物活性的载体,确保其处于流化状态中的一种新型工艺。MBBR具有很强的脱氮去氨能力,悬浮载体的比表面积比较大,在其表面与内部的微生物数量众多,使得污泥浓度是CAS的6—1O倍。净化能力强,便于中水回用,为工业生产节约了成本。因此,MBBR对于石油化工行业中的废水处理非常适用。
参考文献:
【1】OdegaardH,RustenB,WcstrumT.Anewmovingbedbio—filmreactor—applicationsandresuhs[J].WaterScience&Tech—nology,1994,29.[2】席宇栋.石油化工污水及处理技术的应用与展望lJ1.化工管理.2017,10.作者简介:王红梅(1981一),性别:女,民族:汉籍贯:河北省,职称:中级,毕业院校:中国地质大学(北京),主要研究方向:水处理。