城鎮污水處理MBR工藝生化系統參數設計關鍵技術

1、污泥濃度

      由于后續通過MBR膜來實現泥水分離，因此較傳統活性污泥法可選取較高的MLSS值。但是，在實際工程應用中發現：

       ①在實際進水有機物濃度低于設計進水水質情況下，MLSS值難以達到設計值，通過減少排泥來維持MLSS值時會造成MLVSS/MLSS值偏低，導致生化池表面產生大量的浮泥，而且反而降低了生物活性，影響處理效率;

       ②由于MLSS是*基本的設計參數，當實際值與設計值偏差較大時會影響相關設計參數(如SRT、空氣量)的準確度，從而影響了實際運行效果。

       因此，對于進水有機物濃度較高的工業廢水，可選取較高的污泥濃度值(~10g/L)以盡量增大有機物去除能力;而對于城鎮綜合污水處理工程而言，由于進水濃度相對不高，宜選取較低的污泥濃度(6~8g/L)。

2、泥齡

        對于有脫氮要求的城鎮綜合污水處理工程，SRT宜根據硝化泥齡和反硝化泥齡來計算確定。需要注意的是：由于系統內的MLSS較高，因此MBR工藝的泥齡通常較傳統工藝長。但實踐表明：過長(30d)或過短的泥齡均會使膜的TMP增勢加劇，而泥齡在20d左右時,跨膜壓差增長趨勢變緩。因此，泥齡不宜太長，以20d左右為宜。 

3、污泥負荷

        對于傳統活性污泥工藝而言，通常采用基于BOD5的污泥負荷作為設計參數，但是，在MBR工藝中，由于MBR反應器內微生物的結構、種類和生物相的變化使MBR工藝對有機底物的利用不僅僅局限于進水中的BOD5值，對部分表現為CODCr的物質也可以利用，因此采用MBR工藝處理城市污水時，不宜采用污泥負荷參數作為設計依據，而應將MLSS和SRT作為MBR工藝生物處理單元的主要設計參數。而由MLSS和SRT推算出的污泥負荷往往僅為傳統活性污泥法污泥負荷的一半左右。較低的污泥負荷一方面說明系統抗進水水質沖擊的能力較強，另一方面也說明采用MBR工藝處理城鎮污水時污泥負荷不宜作為主要的設計指標。

4、水力停留時間(HRT)

        由于MBR系統的MLSS較高，以SRT計算確定的生物池的容積較小，相應的所需HRT較短(7~10h)。實踐證明，如果考慮到系統有較高的硝化和反硝化處理效果要求時，過短的HRT將難以保證，因此應適當加大系統的HRT(~12h)，同時可相應降低SRT，有利于控制膜污染。

5、需氧量和供氣量

       由于MBR反應器內的MLSS較傳統工藝高，其混合液的液膜厚度、污泥粘滯度等會發生變化，由需氧量計算供氣量時應調整α、β和C0值，因此，MBR工藝的理論供氣量計算值應大于傳統工藝。但是，大量工程實踐發現，實際生化池供氣量小于計算量。分析其主要原因是：

       ①為了控制膜表面污堵，需要采用空氣擦洗來改變膜絲表面液體的流態，大量的擦洗空氣使得膜池內的溶解氧極高(通常其DO值可達8~10mg/L)而大比例從膜池到生化池的回流(通常為400%~500%)使生化池所需的曝氣風量下降;

     ②當實際進水有機物濃度低于設計值時，會造成計算需氧量和實際MLSS值均低于設計值，實際供氣量則會遠低于計算值。因此在計算供氣量時應充分考慮這些因素，給出一個供氣量的區間值，便于進行鼓風機的配置和風量調節控制。