地埋式MBR小型一體化污水處理裝置

地埋式MBR小型一體化污水處理裝置在于整個系統(tǒng)運行相對穩(wěn)定和安全，操作也更加便捷，膜的清洗與更換也更加簡單，缺點在于對于動力的要求較高。一體式的形式是將膜組件放在生物反應(yīng)器之中，采用真空泵抽吸的形式來得到出水。這種形式的處理方式運行消耗較低，然而在穩(wěn)定性以及操作的便捷性上與分置式仍存在著一定的差距。

三、MBR污水處理工藝的優(yōu)勢
(一)能夠有效的去除污染物
MBR污水處理工藝能夠全面去除污水之中的懸浮固體顆粒。其生物膜組件的膜的孔隙度較低，孔徑在0.01um左右，能夠?qū)⒎磻?yīng)器之中的所有懸浮物和污泥進行全部攔截，同時其擁有著良好的固液分離效果，對于懸浮物顆粒的截留率超過百分之99，污水的濁度處理也超過了百分之90，其出水的濁度可以與自來水的濁度相提并論。由于生物膜組件的截留作用較好，使污水之中的活性污泥全部都留存在反映其之中，反應(yīng)器之中的淤泥濃度高可以達到40-50g/L，也就降低了生物反應(yīng)器的污泥負載。MBR污水處理工藝對于生活污水的COD去除率高達百分之94以上，BOD去除率高達百分之96以上。這里要注意的是，在進行污水處理時，要選擇孔隙度較為合適的膜組件進行污水處理，同時，MBR污水處理工藝也能夠?qū)τ诙喾N細菌與病毒也有著較好的處理效果，從而簡化污水處理的工藝流程。


(二)具有較高的靈活性與實用性
在污水的處理之中，傳統(tǒng)的處理工藝整個流程較長，設(shè)備的占用空間較大，同時無法保證出水的水質(zhì)能夠達到質(zhì)量標準。然而MBR污水處理工藝的流程較短，占地面積更小，在進行污水處理時，也更加靈活。在進行水量控制時，可以根據(jù)污水處理的實際要求，進行生物膜組件的增減，從而完成出水量的靈活調(diào)整，整個過程極為簡單，操作起來也非常方便。傳統(tǒng)的污水處理流程之中，其固液分離技術(shù)在于使用二次沉淀池進行固體與液體的分離，然而這種方式容易導(dǎo)致污泥的膨脹，而MBR污水處理工藝不需要采用二次沉淀池既可以完成固液分離，大大降低了操作管理的復(fù)雜程度，使污水處理工藝更具備實用性，而且MBR污水處理技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)污水處理的自動化控制，滿足了污水處理企業(yè)對于污水處理技術(shù)的自動化需求。
(三)解決了污泥的處理問題
傳統(tǒng)的污水處理工藝之中，對于污泥的處理需要單獨進行工藝設(shè)計，導(dǎo)致了整個工藝流程過于繁瑣，無法提升污水處理效率的情況。而MBR污水處理工藝，能夠?qū)⑽勰嗳苛粼诜磻?yīng)器之中，從而降低污泥的負載。反應(yīng)器之中的營養(yǎng)物質(zhì)較為匱乏，污泥之中的微生物處在于內(nèi)源的呼吸區(qū)域，污泥的產(chǎn)率極低，導(dǎo)致了剩余污泥的產(chǎn)量極少，SRT得到了有效的延長。MBR污水處理工藝之中的剩余污泥濃度極高，在處理時可以不用進行污泥的濃縮操作就可以直接進行脫水，如此即節(jié)省了污泥處理的流程，而且也提升了污泥處理的效率，降低了污水處理工藝的造價，解決了污泥處理的問題。相關(guān)數(shù)據(jù)表明，在進行生活污水的處理時，MBR的優(yōu)排泥時間應(yīng)該在35天左右。
發(fā)酵酸化反應(yīng)
發(fā)酵可以被定義為有機化合物既作為電子受體也作為電子供體的生物降解過程，在此過程中有機物被轉(zhuǎn)化成以揮發(fā)性脂肪酸為主的末端產(chǎn)物。
酸化過程是由大量的、多種多樣的發(fā)酵細菌來完成的，在這些細菌中大部分是專性厭氧菌，只有1％是兼性厭氧菌，但正是這1％的兼性菌在反應(yīng)器受到氧氣的沖擊時，能迅速消耗掉這些氧氣，保持廢水低的氧化還原電位，同時也保護了產(chǎn)甲烷菌的運行條件。
酸化過程的底物取決于厭氧降解的條件、底物種類和參與酸化的微生物種群。對于一個穩(wěn)態(tài)的反應(yīng)器來說，乙酸、二氧化碳、氫氣則是酸化反應(yīng)的主要產(chǎn)物。這些都是產(chǎn)甲烷階段所需要的底物。
在這個階段產(chǎn)生兩種重要的厭氧反應(yīng)是否正常的底物就是揮發(fā)性脂肪酸（VFA）和氨氮。VFA過高會使廢水的PH下降，逐漸影響到產(chǎn)甲烷菌的正常進行，使產(chǎn)氣量減小，同時整個反應(yīng)的自然堿度也會較少，系統(tǒng)平衡PH的能力減弱，整個反應(yīng)會形成惡性循環(huán)，使得整個反應(yīng)器終失敗。氨氮它起到一個平衡的作用，一方面，它能夠中和一部分VFA，使廢水PH具有更大的緩沖能力，同時又給生物體合成自生生長需要的營養(yǎng)物質(zhì)，但過高的氨氮會給微生物帶來毒性，廢水中的氨氮主要是由于蛋白質(zhì)的分解帶來的，典型的生活污水中含有20-50mg/l左右的氨氮，這個范圍是厭氧微生物非常理想的范圍。
厭氧反應(yīng)四個階段
一般來說，廢水中復(fù)雜有機物物料比較多，通過厭氧分解分四個階段加以降解：
（1）水解階段：高分子有機物由于其大分子體積，不能直接通過厭氧菌的細胞壁，需要在微生物體外通過胞外酶加以分解成小分子。廢水中典型的有機物質(zhì)比如纖維素被纖維素酶分解成纖維二糖和葡萄糖，淀粉被分解成麥芽糖和葡萄糖，蛋白質(zhì)被分解成短肽和氨基酸。分解后的這些小分子能夠通過細胞壁進入到細胞的體內(nèi)進行下一步的分解。
（2）酸化階段：上述的小分子有機物進入到細胞體內(nèi)轉(zhuǎn)化成更為簡單的化合物并被分配到細胞外，這一階段的主要產(chǎn)物為揮發(fā)性脂肪酸（VFA），同時還有部分的醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等產(chǎn)物產(chǎn)生。
（3）產(chǎn)乙酸階段：在此階段，上一步的產(chǎn)物進一步被轉(zhuǎn)化成乙酸、碳酸、氫氣以及新的細胞物質(zhì)。
（4）產(chǎn)甲烷階段：在這一階段，乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇都被轉(zhuǎn)化成甲烷、二氧化碳和新的細胞物質(zhì)。這一階段也是整個厭氧過程為重要的階段和整個厭氧反應(yīng)過程的限速階段。
再上述四個階段中，有人認為第二個階段和第三個階段可以分為一個階段，在這兩個階段的反應(yīng)是在同一類細菌體類完成的。前三個階段的反應(yīng)速度很快，如果用莫諾方程來模擬前三個階段的反應(yīng)速率的話，Ks（半速率常數(shù)）可以在50mg/l以下，μ可以達到5KgCOD/KgMLSS.d。而第四個反應(yīng)階段通常很慢，同時也是為重要的反應(yīng)過程，在前面幾個階段中，廢水的中污染物質(zhì)只是形態(tài)上發(fā)生變化，COD幾乎沒有什么去除，只是在第四個階段中污染物質(zhì)變成甲烷等氣體，使廢水中COD大幅度下降。同時在第四個階段產(chǎn)生大量的堿度這與前三個階段產(chǎn)生的有機酸相平衡，維持廢水中的PH穩(wěn)定，保證反應(yīng)的連續(xù)進行。
微生物除臭可分為三個過程：
1.惡臭氣體的溶解過程，即由氣相轉(zhuǎn)移到液相;
2.水溶液中惡臭成分被微生物吸收，即溶于水中的臭氣通過微生物的細胞壁和細胞膜被微生物吸收，而不溶于水的臭氣先附著在微生物體外，由微生物分泌的細胞外酶分解為可溶性物質(zhì)，再滲入細胞;
3.進入微生物細胞的惡臭成分作為營養(yǎng)物質(zhì)為微生物所分解、利用，使污染物得以去除。