本发明专利技术公开了一种基于MBBR的微污染水氨氮去除的预处理方法，属于饮用水净化领域，其针对微污染水的氨氮，通过采用MBBR工艺进行处理，旨在解决以往生化工艺中的启动速度慢、处理效果不稳定、低温处理效果差等问题。所述方法包括接种启动、连续流运行，最终氨氮膜面负荷为0.45-2.25gN/m2/d，出水氨氮稳定≤0.5mg/L，满足饮用水卫生标准对氨氮的要求。该工艺占地小，操作简单，运行可靠；无固定床工艺滋生红虫、布水不均匀易形成死区等问题；相比生物流化床，氧利用率高，曝气流化能耗低。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种基于MBBR的微污染水氨氮去除的预处理方法，属于饮用水净化领域，其针对微污染水的氨氮，通过采用MBBR工艺进行处理，旨在解决以往生化工艺中的启动速度慢、处理效果不稳定、低温处理效果差等问题。所述方法包括接种启动、连续流运行，最终氨氮膜面负荷为0.45-2.25gN/m2/d，出水氨氮稳定≤0.5mg/L，满足饮用水卫生标准对氨氮的要求。该工艺占地小，操作简单，运行可靠；无固定床工艺滋生红虫、布水不均匀易形成死区等问题；相比生物流化床，氧利用率高，曝气流化能耗低。【专利说明】一种基于MBBR的微污染水氨氮去除的预处理方法
本专利技术属于饮用水净化领域，具体涉及一种去除微污染水中氨氮的MBBR预处理方法。
技术介绍
我国水环境整体形势严峻，污染较为严重，受此影响，许多水源地被污染形成微污染水体。微污染水是指受到污染，部分水质指标超过《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)III类水体标准的水体，主要为氨氮、高锰酸盐指数、化学需氧量等。微污染水源水一般没有急毒性，但可影响管网水质稳定，甚至部分有机物具有生物富集性能，造成较长期影响；且氯消毒环节产生对人体有“三致”作用的消毒副产物，增加氯气投加量。研究表明，水中氨氮每增加lmg/L，就需要多投加8mg/L的氯。《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)规定氨氮限值为0.5mg/L，但常规给水工艺中，对氨氮去除效果有限，尤其是氨氮超标时不易处理，难以保证饮用水质量，需增加预处理或深度处理工艺。目前，针对氨氮，主要的去除方法有物理吸附、催化氧化及生物预处理等。氨氮为极性分子，需对常见吸附剂，如活性炭、沸石、陶粒等进行改性，且吸附效果有限，达到饱和需进行再生，综合处理效果及经济性较适用于突发性污染，不宜作为常规处理方法；氨氮在水体中极为稳定，一般的氧化剂难以对其氧化，一般采用催化氧化，但效果不佳且运行费用极高；从处理效果及经 济来考虑，生物处理是最佳处理选择。考虑饮用水安全性，防止出现生物泄露等事故，一般采用生物膜法。考虑饮用水安全性，防止出现生物泄露等事故，微污染水的氨氮去除一般采用生物膜法,常见的生物膜法主要有生物转盘、生物滤池、生物接触氧化、MBBR等。生物转盘是在其盘上的生物膜能够周期性地运动于空气和水中，微生物能直接从大气中吸收氧气，使生化过程更为有利进行。但生物转盘需较多的接触时间，占地面积大，且容易孽生蚊虫，对转轴、盘片、驱动等装置要求较高，故实际应用不多。生物滤池采用比表面积较大的填料，通过固定生长技术在填料表面形成生物膜，水体与生物膜不断接触过程中，使有机物及氮等营养物质被生物膜吸收。但生物滤池需进行反冲洗，不易维护管理，处理负荷低。生物接触氧化也叫淹没式生物膜法，即在池内设置人工合成填料，经过充氧的水以一定的速度流经填料，使填料上长满生物膜。水体与生物膜接触过程中，通过生物净化的作用使水中污染物质得到降解和去除，这种工艺是介于活性污泥法与生物过滤之间的处理方法，兼有两者的优点。处理能力大，对冲击负荷有较强适应性，污泥产量少，能保证出水水质，容易维护管理。但填料间水流缓慢，水力冲刷小，生物膜只能自行脱落，更新速度慢，容易引起堵塞。MBBR(Moving Bed Biofilm Reactor,移动床生物膜反应器)是通过向反应器中投加一定数量的悬浮载体，提高反应器中的生物量及生物种类，从而提高反应器的处理效率，悬浮填料密度接近水，在挂膜前后与水体密度相近，使其可在水中悬浮，相比流化床工艺，流化动力低，通过少量曝气，就可实现填料完全流化，实现高效处理。本专利技术针对微污染水的氨氮，通过采用MBBR工艺进行处理，旨在解决以往生化工艺中的启动速度慢、处理效果不稳定、低温处理效果差等问题。
技术实现思路
为了解决上述现有技术中存在的问题，本专利技术提出了一种基于MBBR的微污染水氨氮去除的预处理方法，采用该MBBR预处理法具有挂膜速度快、流化性能好、处理负荷高、抗冲击力强、能处理低温低基质水等优点。本专利技术技术方案包括:一种基于MBBR的微污染水氨氮去除的预处理方法，包括以下步骤:I)选用生物填料进行填充，该生物填料比表面积大于500m2/m3，呈圆柱状，挂膜前填料比重为0.93-0.97，孔隙率> 90%，填料的填充率为15-55% ；2)接种启动，该接种启动在水温15_35°C时进行，接种污水处理厂曝气池活性污泥，接种后反应器内污泥浓度≤2.0g/L,反应器氨氮去除负荷≤0.05kgN/kgMLSS/d ;将接种污泥投入反应器后充分与生物填料混合，采用间歇方式运行，每个周期48-72h，通过在原水中投加硫酸铵和碳酸氢钠，使进水氨氮浓度为100-200mg/L，总碱度为600_1200mg/L (以碳酸钙计)，控制曝气气水比为1.0-9.5，直至反应器内氨氮小于10mg/L，反应停止后将水及污泥全部排出，进入下一周期，重复此运行方式，直到氨氮膜面负荷> 0.50gN/m2/d ；3)连续流启动，当间歇方式运行的氨氮膜面负荷≤0.50gN/m2/d后，转为连续进水、连续出水运行，进水氨氮浓度为l-10mg/L，总碱度为100-350mg/L (以碳酸钙计)，通过控制水力停留时间保证出水氨氮< 0.5mg/L，逐步缩短水力停留时间，最终控制水力停留时间为30-90min、气水比为1.0-9.5 ;若水温为3_10°C时，平均氨氮氨氮膜面负荷为0.45-0.70gN/m2/d ;若水温为10_15°C时，平均氨氮膜面负荷为0.70-1.25gN/m2/d ;若水温为15-35°C时，平均氨氮膜面负荷为1.25-8.25gN/m2/d ;出水氨氮≤0.5mg/L。本专利技术所带来的有益技术效果:本专利技术提出了一种基于MBBR的微污染水氨氮去除的预处理方法，与现有技术相t匕，本专利技术具有以下优点:I)本专利技术可处理极低氨氮(0.5-5mg/L)水平的微污染原水；2)启动速度快，15°C时仅需7-15天；3)处理负荷高，3.2°C时填料的氨氮膜面负荷仍可达到0.50gN/m2/d，25°C时填料的氨氮膜面负荷可达到为2.50gN/m2/d,占地小,操作简单,运行可靠；4)相比固定床工艺，无滋生红虫、布水不均匀易形成死区等问题；5)相比流化床工艺，氧利用率高，曝气流化能耗低。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案以及优点更清楚、明确，以下将结合具体实施例，对本专利技术进一步详细说明。实施例1:MBBR工艺所用悬浮填料比表面积> 500m2/m3,比重为0.95，直径25cm，厚10cm，反应器容积4m3，投加悬浮填料1.00m3，填充率25% ；接种某污水处理厂曝气池活性污泥，接种后污泥浓度2.32g/L，反应器的的氨氮去除负荷为0.051kgN/kgMLSS/d ;接种后采用间歇方式运行，水温为15.6°C，通过在原水中投加硫酸铵和碳酸氢钠，进水氨氮浓度为102.33mg/L，总碱度604.2mg/L，曝气气水比为5.2，连续运行96h，将水及污泥全部排出；重新进水并投加硫酸铵和碳酸氢钠，使进水氨氮浓度为100-110mg/L，总碱度为600-700mg/L，曝气气水比5.2，运行直至反应器内氨氮小于本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于MBBR的微污染水氨氮去除的预处理方法，其特征在于包括以下步骤：1）选用生物填料进行填充，该生物填料比表面积大于500m2/m3，呈圆柱状，挂膜前填料比重为0.93‑0.97，孔隙率≥90%，填料的填充率为15‑55%；2）接种启动，该接种启动在水温15‑35℃时进行，接种污水处理厂曝气池活性污泥，接种后反应器内污泥浓度≥2.0g/L，反应器氨氮去除负荷≥0.05kgN/kgMLSS/d；将接种污泥投入反应器后充分与生物填料混合，采用间歇方式运行，每个周期48‑72h，通过在原水中投加硫酸铵和碳酸氢钠，使进水氨氮浓度为100‑200mg/L，总碱度为600‑1200mg/L，控制曝气气水比为1.0‑9.5，直至反应器内氨氮小于10mg/L，反应停止后将水及污泥全部排出，进入下一周期，重复此运行方式，直到氨氮膜面负荷≥0.50gN/m2/d；3）连续流启动，当间歇方式运行的氨氮膜面负荷≥0.50gN/m2/d后，转为连续进水、连续出水运行，进水氨氮浓度为1‑10mg/L，总碱度为100‑350mg/L，通过控制水力停留时间保证出水氨氮≤0.5mg/L，逐步缩短水力停留时间，最终控制水力停留时间为30‑90min、气水比为1.0‑9.5；若水温为3‑10℃时，平均氨氮膜面负荷为0.45‑0.70gN/m2/d；若水温为10‑15℃时，平均氨氮氨氮膜面负荷为0.70‑1.25gN/m2/d；若水温为15‑35℃时，平均氨氮膜面负荷为1.25‑8.25gN/m2/d；出水氨氮≤0.5mg/L。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴迪，宋美芹，刘曙，刘宜龙，于振滨，
申请(专利权)人：青岛思普润水处理有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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