題目：MBR工藝深度脫氮及節(jié)能關鍵技術研究

報告人: 廣東首匯藍天工程科技有限公司 隋軍 董事長

主持人：天津創(chuàng)業(yè)環(huán)保集團股份有限公司李金河總工

下一位報告人是廣東首匯藍天工程科技有限公司隋軍董事長，題目是MBR工藝深度脫氮及節(jié)能關鍵技術研究。有請隋軍董事長。

隋軍：

各位同仁大家下午好！

我今天匯報的這個課題主要是十二五水專項滇池污染治理的一個子題。也是張悅司長針對解決滇池湖區(qū)富營養(yǎng)化問題，提高污水廠去除氮磷效率給我們下達的任務。項目要求從理論研究、小試、中試，到生產(chǎn)性實驗，最后推廣應用，形成一個除磷脫氮鏈條。我們現(xiàn)在完成了整個過程。下面給大家按照這六個方面，簡單給大家做一個匯報。MBR大家已經(jīng)很清楚，我想它最主要的一個就是出水水質好；再一個就是占地小，主要這兩個特點。問題在于如何運行好和降低處理成本包括膜的成本等這些因素在里面。對于MBR來講，跟普通的活性污泥法工藝方式相同。但兩個方面不同。一是MBR用膜代替二沉池之后，水質好但也增加膜清掃用氣量，同時沒有二沉池后，具有了活性污泥濃度可以很高的特點。

這個課題是從MBR工藝數(shù)學模擬，模型參數(shù)的實驗及研究，到中試及生產(chǎn)性實驗，最后推廣應用到兩個十萬噸以上的實際工程這樣一個過程。首先針對的是昆明第四污水處理廠，原來也是一個SBR變形----ICEAS工藝，改成比較原始的MBR。2010年左右開始運行，我們2011年開始進入跟四廠一起研究。四廠是改造成MBR的A2O基本工藝，規(guī)模五萬噸每天，這是實體改造。這一個邊上改成膜池和膜清洗。從效果看，由于當時國內對于整個MBR的認識和設計經(jīng)驗不是很充分，處理效率及能耗效率都不是特別高。

針對四廠的這些問題，主要是進水波動它比較大，還有水質波動。因為原先是其他工藝改過來，所以不是一個真正按照A2O的MBR設計的。設計的風機不可調，量很大。而且膜清掃及好氧池配的風機都過量，這兩方面都有問題。昆明總氮濃度和污染物濃度季節(jié)上的變化都比較大，對整個系統(tǒng)運行影響非常大。加上膜系統(tǒng)也在逐漸改善完善過程當中，當時這個廠運行不是很正常。應該說是在實驗中摸索往前走。這是當初一個狀況，膜池，好氧池，缺氧池，厭氧池。

在對整個四廠工藝情況分析的基礎上，提出去除總氮到10毫克/升以下的方案，提高出水水質，穩(wěn)定運行。首先我們利用一套污水處理廠工藝過程模擬系統(tǒng)，對現(xiàn)原始工藝，還有我們方案的工藝，各種各樣工藝的具體情況做全面的模擬。原始工藝模擬情況來看，總體來講它的這個反硝化碳源利用不充分，致使硝酸鹽不能完全去除，這樣出水總氮比較高。我們設計了不同回流比，不同回流點等過程的工藝流程。對不同進水點的設置，還有量的分配都經(jīng)過了很多的模擬計算，包括回流也是有很多的組合。最后選定一個最優(yōu)的工藝流程及運行參數(shù)我們進行一個中試裝置設計，并利用中試裝置對計算結果的進行試驗校核驗證，中試效果來看還是不錯的，總的來講進水COD在100到400，平均220左右，出水8到14的這么一個程度，特別是對總氮和氨氮效果也很好，我們看進水的氨氮在25到45，平均在37，總氮平均在45左右，出水的氨氮基本上在零點幾到三這樣的程度，平均是1.3，出水總氮范圍是2到11，平均可以達到5.7，完全達到計算的預期。中午張司長問我總氮能不能達到80%去除率，我們看基本上可達到80%到90%的總氮去除率，并且沒有加碳源，僅利用原始污水的碳源達到這樣好的效果。

同時我們看到特別是增加的后缺氧，對總氮和氨都有很好去除效果。特別是后缺氧，第二個缺氧過程，也有一些同步硝化反硝化的作用，所以總氮和氨也有一些降低。在第二個缺氧段硝酸鹽有反硝化聚磷作用，對磷也起到一定的去除。

膜池對污染物的去除有兩個方面：過濾和生化去除。膜池里面，實際上膜表面上對總氮總磷和氨氮，還是分別有一些去除作用。說明膜表面還是有一些生物膜的存在。

對回流比，我們希望利用膜池的氧。膜池最初這個回流比是很大的，最高達一比十幾，改進過程中回流比由1：9，1：8，1：7這樣一步步的下降，膜池混合液大量回流到好氧池，其中的氧可以充分利用起來。整個回流情況來看不是越大越好。基本6到9這個區(qū)間，或者是再范圍小一點，7.5到9這一個范圍對碳、氮、磷的綜合去除效果比較好。

中試的基礎上，我們把它推廣到四廠一條生產(chǎn)線，做六套方案，包括進水方式，供氧方式，強化后缺氧及輔助進水方式的調整，進水方式及供氧方式不同及季節(jié)變化等等做六套實驗方案。這是實驗的一個改造過程，實驗的基本結論來看，我們在生產(chǎn)實驗里面可以實現(xiàn)中試及理論計算同樣的結果。多點進水的比例分配比較關鍵，后缺氧也不能分配太大水量。對于碳的去除溫度影響不大，對總氮，氨的降解18度是一個拐點，18度以下溫度升高效率升高，18度以上溫度影響不是很大。

這是后缺氧對去除總氮有一定貢獻，事實上總氮去除率差不多增加10%點左右�？偟獜�13降到九點幾，后缺氧對整個總氮下降有很好作用。

生產(chǎn)性實驗，這是2013，2014，2015年的數(shù)據(jù)，我看中國給水排水雜志對這個有很好報道，經(jīng)各種技術改造后，耗電情況從2013，2014，2015年數(shù)據(jù)來看耗電量在下降。COD、總氮和總磷都是效果越來越好，出水COD基本都在10左右，總氮的話一開始是在10左右，逐漸的在降低，到了2016年基本達到五點幾�？偭浊闆r是更好一些。電耗也是逐漸下降。在生產(chǎn)性實驗的基礎上，把這一研究成果推廣到大型污水處理廠設計，昆明的第九廠，第十廠污水處理廠設計按照本研究的最優(yōu)流程和中試生產(chǎn)性實驗驗證的工藝路線及參數(shù)。

九廠、十廠是全地埋的MBR。這是一個2016年的整體數(shù)據(jù)。平均看基本上MBR出水氨氮在1以下，COD在10左右，SS小于5，總氮九廠比較好一點，平均5.7左右，十廠這個濃度有一點問題稍高一些�？偭滓捕荚�0.3以下。

由以上生產(chǎn)數(shù)據(jù)來看，在進水碳氮比不是特別低，四左右到三點幾這個范圍，不用外加碳源，僅進行工藝調整可以實現(xiàn)不外加碳源總氮達到10以下，穩(wěn)定在7~8以下是可以的，并且總磷在0.3以下，本研究成果可實現(xiàn)生產(chǎn)性MBR達到這個效果。

我的介紹就到這里，謝謝大家。

(附PPT)