[实用新型]一种移动床生物膜反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及污水处理工艺设备技术领域，尤其是一种移动床生物膜反应器。

背景技术

移动床生物膜反应器（MBBR）工艺，吸收了传统流化床与生物接触氧化法两种工艺的优点，核心为直接向反应器中投加一定比例的，比重接近水的悬浮填料，作为微生物的活性载体，大幅度提高反应器中的生物量和生物种类，从而提高对污水的处理效率。

MBBR工艺技术的核心，是如何使填料在反应器内混合液回旋翻转的作用下自由移动，在水中以悬浮状态循环往复运动；当污水连续经过MBBR反应器，填充于反应器内的填料经过微生物接种，并逐渐在填料内外表面形成生物膜，水中的污染物在生物膜上的微生物作用下得到降解，使污水得到净化；对于MBBR好氧生化反应器，是通过曝气搅拌使悬浮填料移动；对于MBBR厌氧、缺氧生化反应器，则是依靠机械搅拌来实现悬浮填料的移动；并且搅拌强度必须适中，满足悬浮填料附着生长生物膜的需要，这很难实现，因此制约了该技术的发展。

作为悬浮生长的活性污泥法和附着生长的生物膜法相结合的一种工艺，目前的MBBR反应器兼具两者的优点，具有操作简单、占地面积小、处理效率高的突出优点；但也存在着悬浮填料容易流失，易在出水口和反应器死角堆积，导致悬浮填料分布不均匀等问题，因此限制了该技术的应用。

目前MBBR好氧生化反应器应用中存在的主要问题：

1、MBBR反应器设计难度大，难以实现最佳工况，在实际工程中的每一个MBBR反应器都是特定的，在MBBR好氧生化反应器中，悬浮填料是依靠曝气和水流的提升作用处于流化状态，而悬浮填料在反应池内的充分流化循环，取决于确定反应池水力特性的结构，和进气管路的合理布置。因此，为了保证和满足悬浮填料在特定的反应池中充分流化循环，需要根据特定反应池的池型结构，进行复杂的水力特性计算，来确定进气管路的布置和优化池内曝气头的分布，再根据实际的曝气状况调节单个曝气头的曝气量，需要通过大量试验来优化反应池的构造和水力特性。但是目前在大多数的实际工程设计中，是难以做到的，因此在实际工程中不同程度地存在着，整个反应池内进气分布不均匀，悬浮填料在反应池内移动状态不均衡，池内不同程度地存在死区，容易出现局部填料堆积的缺陷；或为了克服这些缺陷而盲目增大曝气量，导致曝气能耗过高的现象。

2、MBBR反应器特殊的水力特性要求，难以实现大型化，由于MBBR好氧生化反应池的特殊水力特性要求，为了克服反应池内不同程度地存在死区，以及容易出现局部填料堆积的缺陷，需要通过大量试验来优化反应池的构造及其水力特性。根据大量试验表明，当单个MBBR好氧生化反应池的长深比为0.5左右，且长度不大于3m时，有利于悬浮填料的完全移动，或者通过在池内设置导流板，形成强制循环来解决池内死角的问题，这样能使气水比降到4：1左右。因此传统MBBR好氧生化反应池，为了避免上述现象的发生，每单个反应池体的池容积不能太大，当实际工程中需要大型的MBBR好氧生化反应池时，只能采取多个小型的MBBR好氧生化反应池串联或并联来实现，增大工程施工的难度，造成工程费用的增加，这也是MBBR工艺在实际工程应用中，多适用于中小型生活污水和工业有机废水处理，特别是一体化污水处理装置的原因。

3、MBBR反应器大型化可能产生的弊端：当在实际工程中需要，或者想要提高MBBR好氧生化反应池的单池日处理能力，就需要将反应池体设置为长方形的形式，这种设计形式，悬浮填料会随着水流方向聚集到出水端，因此需在出水端设置填料回流设备与管道。但填料回流会造成系统能耗的大大增加，同时填料在管道中彼此撞击，会导致填料上厌氧、缺氧生物膜大量脱落而影响系统的处理效果；而且反应池出水端由于填料堆积，极易发生填料堵塞的现象，此外错落布置的水下搅拌器容易产生水力死角，也导致大量填料在死水区堆积，否则需要设置大功率的搅拌器来搅拌，而搅拌强度太高，一是造成能耗过高，二是会导致悬浮填料磨损和填料上生物膜不易附着。

4、MBBR反应器出水端设置拦截填料的栅板、格网容易发生堵塞。MBBR反应池出水端为避免填料流失，往往需要设置拦截填料的栅板、格网，但由于出水将大量填料带至出水口造成堵塞，以致在实际工程中，需要设置活动栅板，定期进行人工清理，或者是设置空气反吹装置，以防止堵塞。

发明内容