LOGO 悬浮生物填料的应用与污泥减量 江苏裕隆环保有限公司 赵勇

LOGO 导航页 前言 1 MBBR 工艺与悬浮填料 2 MBBR 工艺与污泥减量化 3 YL 悬浮生物填料的优势 4 工程应用情况 5 结论 6

LOGO 前 言前 言 前 言前 言 我国现有污水处理厂大多采用传统活性污泥法， 随着排放标准的进一步提高，大部分污水厂面临升级 改造的压力。同时，污泥减量化及处置也是污水厂面 临的一个重要问题。 生物膜法因其生物量大、负荷高、抗冲击、管理 运行简便、剩余污泥量少，避免活性污泥法中污泥膨 胀老化等优点，近年来愈来愈受到业内的关注，为污 水厂适应日益严格的排放标准提供了一个经济适用、 可行性较高的探究方向。 生物膜法的核心 —— 填料。 1 、以固定填料为载体的接触氧化工艺； 2 、以悬浮填料为载体的流化床工艺两种。

LOGO MBBR 工艺与悬浮填料  移动床生物膜反应器工艺（ moving bed biofilm reactor ，简称为 MBBR) ，通过在反应器内投加高效生物填料，有效提高微生物数量可达 10-20g/l ，污水处理负荷可以高达 6kgBOD/m 3.d 。  填料表面的生物膜种类丰富、世代周期长，利于硝化菌生长，因此氨氮 的去除率远高于活性污泥工艺。同时，内源消化充分，剩余污泥量少。 节能减排优势明显，在污水处理工程中显示出日益巨大的潜力。  江苏裕隆环保有限公司研制开发最新的 YL 悬浮生物填料，从经济、高效、 实用的角度出发，针对填料表面的物理、化学特性、生物吸附生长特性 及悬浮填料的生物脱落机制进行深入的研究，在填料结构上制造一些功 能区，在填料的几何构型、表面处理、填料强度、使用寿命等方面加以 改进以适于好氧、厌氧微生物的生长，同时又可兼顾其易挂膜、易脱膜 的优点，使悬浮生物填料能更有效的应用于污水处理工程。

LOGO 工艺基本原理 1 、载体表面附 着不同种类的微 生物后，生成种 群丰富的生物膜。 2 、填料利用曝 气或搅拌产生的 水流推力，在水 中均匀分布并自 由翻转流动，使 得生物膜与污水 中的污染因子充 分接触。

LOGO MBBR 工艺与污泥减量化 污泥减量化是污水处理系统在保证污水处理效能的前提下，采 用适当的物理、化学、生物等方法，使向外排放的生物量达到最少。 目前，污泥减量主要有两个发展方向： 一是、剩余污泥采取发酵、堆肥、添加药剂、深度干化等手段，将 污泥的排放量降低。 二是、选用生物处理工艺，培养系统中复杂的生态食物链，从而源 头上降低剩余污泥的产量，使污泥排放量达到最低。 MBBR 工艺因其生物膜世代周期长、微生物种群丰富、微生态环 境食物链复杂等特点，使得其剩余污泥产量极低。随着污泥减量化的 要求日益严峻，该工艺在污泥减量化上的价值愈来愈被业内关注。

LOGO YL 系列悬浮生物填料的优势 亲水性氧利用易挂膜寿命长 通过改变材 料的亲水角， 提高填料的 亲水性； 通过改性材 料增加表面 与氧分子的 结合； 通过材料中 添加微生物 生长所需的 营养元素， 提高挂膜速 度及生物量； 通过添加抗 老化、抗紫 外线元素， 提高材料使 用寿面 江苏裕隆环保有限公司与中科院长春应用化 学研究所共同研制的母材为 HDPE 改性材料。

LOGO YL 填料的主要特征 抗紫外 抗老化 寿命长 无需支架 流化性好 节省能耗 负荷高占地小 剩余污泥量少 节省运营投资 有效比表面积大 附着微生物量多 进行材料改性 强化表面处理 改善生长环境 流体力学设计构型 强化表面附着能力 裕龙填料 主要特征

LOGO YL 填料的主要性能参数 规格 mm Ф25×12 （ YL- Ⅱ） Ф10×10 （ YL- Ⅰ） 比重 g/cm 3 >0.96 堆积个数个 (pes)/m 有效表面积 m 2 /m 3 >500>800 投配率 % 15 ～ 60 挂膜时间天（ days ） 5 ～ 15 硝化效率 g NH 4 -N / m 3.d 400 ～ 1200 BOD5 氧化效率 gBOD 5 / m3.d 2000 ～ COD 氧化效率 gCOD/m 3.d2000~15000 使用寿命年（ year ） >10

LOGO YL 填料的应用形式  A MBBR 法－ 减少构筑物占地  B MBBR 与活性污泥复合法－强化效果  C MBBR 前置法－ 抵抗高负荷冲击  D MBBR 后置法－ 提升出水水质

LOGO 工程应用情况 1 、华药集团维尔康制药 厂 —— 达标改造工程 石家庄华北维尔康制药污水 厂处理能力 6000t/d ，以接触氧 化法作为主体生物处理工艺。 随着企业规模扩大及排放要求 日趋严格，该污水厂对原有工 艺进行了升级改造，具体改造 方案见图 1 和图 2 。改造工程完 成后，达到了改造目标。 图 1 改造前工艺流程 进水 COD ＝ 2500mg/l 出水 COD ＝ 500 mg/l COD 去除率： 80% COD 容积负荷： 4kg/ m 3.d 进水氨氮： 200 mg/l 出水氨氮： 40 mg/l 氨氮去除率： 80% 氨氮容积负荷： 0.32kg/ m 3.d 图 2 改造后工艺流程

LOGO 工程应用情况 污泥情况： 此废水原采用二级接触氧化工艺时剩余污泥 产量为 5144kg/D 采用悬浮填料工艺后剩余污泥产量为实际产 生 3900kg/D ，减少 1244kg/D ，减量 24% 。 这是较高负荷下，较短停留时间下的结果， 如果负荷降低，停留时间延长， MBBR 工艺的 剩余污泥量还会进一步减少，说明ＭＢＢＲ 工艺可以实现延长微生物停留时间，增加微 生物种类，在起到很好的去除污染物的同时， 通过微生物的作用达到污泥减量的效果。

LOGO 工程应用情况

LOGO 工程应用情况 2 、新昌制药厂 —— 提量改造工程 浙江制药集团新昌制药厂是一家以生 产维生素、抗生素和利福霉素类药物为主 的国家级重点高新技术企业。其废水成分 较为复杂，并且含盐量高达 4 ％以上，难于 处理。 原污水处理量 1000T/D ，采用活性污泥 工艺 COD 负荷只能达到 1kg/(mз.d) 左右，水 力停留时间 10.5d 。 进水 COD ： ～ 15000mg/L, NH3- N:200 ～ 400mg/L ； 出水 COD: 600 ～ 1000mg/L, NH3- N:300 ～ 500mg/L 。 改造后出水： 1 、处理水量 >2000T/D ，进水 COD 负荷 > 2kg/(mз.d) ； 2 、出水 COD: <1000mg/L, NH3-N:200 ～ 300mg/L 。

LOGO 工程应用情况 3 、岳阳石化己内酰胺项目升级改造 —— 前置强化处理 岳阳石化己内酰胺污水处理 站，预处理段投加 YL- Ⅱ型活性悬 浮填料 1000 立方，预处理（水解 酸化）池容为 5000m 3 ，投配率为 20% 。 进水 COD 约为 2000mg/L 出水 COD 在 300 ～ 400mg/L 去除率达 80% 以上。

LOGO 工程应用情况 4 、青岛城阳污水厂处理厂一级 A 升级改造 青岛城阳城区污水处理厂共有两期工程，设计规模一期为 5 万 m 3 /d ，二期为 5 万 m 3 /d 。为节省总投资，节省占地及便于运行管理，并兼顾二期工程，一期工程设计 规模为 5 万 m 3 /d ，但污水预处理部分按 10 万 m 3 /d 规模设计。 经预处理后的污水进入 ICEAS 生化反应池，生化反应池是污水生化处理的核 心构筑物，设计 4 组 8 座 ICEAS 生化反应池。每座生化反应池平面尺寸：采用 Lipp 罐作为反应池，直径 Φ38 m ，有效水深 5.2m ，超高 1.0m ，池高 6.1m ，有效 容积 5894m 3 。 一期改造

LOGO 主反应区改 为 好氧填料 区 原预反应区增设 污泥回流，曝气 阶段不进水 新增污泥回流泵 原有潜水推流器 新增侧壁筛网 ` 改造措施： 1 、在主反 应区投加悬浮 填料； 2 、在原有 ICAES 生化反 应池内增加潜 水搅拌器； 3 、增设污 泥回流系统， 将污泥回流至 预反应区前端。 工程应用情况

LOGO 工程应用情况 二期生物池原有工艺为 A 2 /O 工艺，保持原来的厌氧区、缺氧区、好氧区各自体 积（即水力停留时间 HRT ）不变，将以上三个功能区重新划分，形成缺氧 / 好氧 — 缺氧 / 好氧 — 缺氧 / 好氧六个部分，并将原水分段进水各缺氧段，省去内回流，同时 在第二、三段好氧区投加悬浮生物膜载体填料。根据实际进水水量水质对污泥回流 比和进水流量分配比进行现场调节，分段进水 A/O+MBBR 工艺运行模式的调整见 前表。 改造后，工艺对 COD 、 NH4+-N 、 TN 、 TP 的平均去除率分别达到了 85.27% 、 96.3% 、 65.4% 和 86.7% ，平均出水值分别为 35mg/L 、 1.33mg/L 、 13.37mg/L 和 0.45mg/L 。均可以满足国家一级 A 排放标准的要求。

LOGO 工程应用情况 项目 现场 图像 原 A 2 /O 工艺分段 A/O 设计参数分段 A/O 实际运行参数 处理水量 5 万吨 / 天 池数 2座2座 2座2座 2座2座 硝化液回流比 400%---- 缺氧池容积 m310905m3 好氧池容积 m322560m3 填料填充率 % （第二、三区） 生物 池基 本参 数表

LOGO 工程应用情况 项目现场图像

LOGO 工程应用情况 总进水量 9500T/D 左右，进水 COD =345mg/l ，进水 SS=146mg/l 出水 COD= 31mg/l ，改造前 COD= 36.5mg/l ，比改造前增 加 15% COD 去除量 29.7T/D, COD 去除量 29.2T/D ，增加 0.5T/D 出水 SS=7mg/l ，改造前为 SS=11mg/l ，改造后 13.2T/D ，改 造前 12.8T/D ，增加 0.4T/D 污泥产量（含水率 80% ）： 改造后污泥产量： 95.9T/D ，提标后实际平均减量： 8.2 T/D 污泥情况：

LOGO 结 论结 论 结 论结 论  通过工程应用，采用 YL 系列悬浮生物填料进行高负荷制药工业废 水改造，可有效提高 COD 负荷可达 4kg/ m 3.d ，处理高含盐制药 废水中 COD 负荷可达 2kg/ m 3.d 以上。通过对原有工艺的简单改 造，在不增加构造物情况下投加一定的填料可以提升处理能力及处 理量。  通过悬浮生物填料与现行活性污泥处理工艺相结合，处理低负荷市 政废水，其处理效果比单纯依靠活性污泥处理污水提高很多，抗冲 击能力和稳定性要比活性污泥强，对 COD 、 NH 4 + -N 、 TN 、 TP 的 平均去除率分别可达到 85% 、 95% 、 65% 和 85% ，出水值可以 满足国家一级 A 排放标准的要求。为提升我国污水处理厂处理能力、 特别是为老污水厂的改造提供了一种经济、可靠、快捷的方法。  利用悬浮生物填料处理污水，对于减少剩余污泥量是行之有效的， 对于投加填料比例能降低多少污泥量值得进一步研究。

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