Анализ на 10-годишната експлоатационна практика на MBBR процес в пречиствателната станция за отпадъчни води Licunhe
Разширяването и надграждането на капацитета винаги са били горещи теми в областта на пречистването на отпадъчни води. За модернизирането на пречиствателните станции за отпадъчни води се изискват нови процеси не само да имат висока ефективност на пречистване, но и да притежават добра устойчивост на удар и възможност за преоборудване на място. Следователно, процесът с биофилмов реактор с подвижно легло (MBBR) е добър избор. Този процес добавя суспендирани носители на място в биологичния резервоар за обогатяване на биофилма, като по този начин се постига подобрено отстраняване на замърсителите. Той има предимства като високо натоварване при обработка, силна устойчивост на удар и малък отпечатък. След успешното използване на процеса MBBR за надграждане на клас А в пречиствателната станция за отпадъчни води Wuxi Lucun през 2008 г., капацитетът за пречистване на отпадъчни води с помощта на процеса MBBR в Китай надхвърли 35 милиона m³/d и той се прилага широко в области като надграждане, разширяване на капацитета, надграждане + разширяване на капацитета, отпадъчни води с висок стандарт, пречистване на микро-замърсена вода и точково замърсяване лечение.
Като пречиствателна станция за отпадъчни води, която претърпя надграждане сравнително рано, пречиствателната станция за отпадъчни води Licunhe за първи път възприе процеса MBBR за надграждане през 2010 г. и след това използва процеса MBBR за разширяване на капацитета през 2015 г. Въз основа на повече от 10 години експлоатация на процеса MBBR в пречиствателната станция за отпадъчни води Licunhe, този документ представя нейните оперативни показатели, свързани проблеми с оборудването и т.н., които могат да предоставят справка за нови изграждане, обновяване и разширяване на други пречиствателни станции за отпадъчни води.
1 Преглед на пречиствателната станция за отпадъчни води Licunhe
Пречиствателната станция за отпадъчни води Licunhe се намира на южния бряг на долното течение на река Licunhe, област Shibei, град Qingdao. До края на 2020 г. общият капацитет за пречистване достигна 250 000 m³/d. Проектните входящи и отпадъчни води са показани вТаблица 1.
| Таб.1 Проектно качество на входящите и отпадъчните води на Licunhe пречиствателна станция за отпадни води |
||
| Единица: mg/L | ||
| Параметър | Влияние на дизайна/ (mg·L⁻¹) |
Проектиране на отпадъчни води/ (mg·L⁻¹) |
| БПК₅ | 500 | 6 |
| COD | 900 | 30 |
| СС | 750 | 10 |
| TP | 13 | 0.3 |
| NH3-N | 58 | 1.5 (2) |
| TN | 80 | 15 |
От построяването си заводът е завършил три проекта за надграждане/разширяване на капацитета, всички изпълнени на място в рамките на завода без разширяване на площадката. Съоръженията в завода са разделени на три фази. Общият капацитет за пречистване на Фаза I и II беше 170 000 m³/d, а след разширяване през 2015 г. капацитетът за пречистване достигна 205 000 m³/d. Фаза III беше разрушена, реновирана и новопостроена на първоначалното място през 2015 г. с капацитет за пречистване от 45 000 m³/ден.
The technical route for upgrading and the technical route for upgrading the biological tank of Licunhe Wastewater Treatment Plant: In 2010, the plant underwent its first upgrading, requiring effluent ammonia nitrogen, TP, SS, COD, and BOD₅ to be upgraded from the Class II standard of the "Discharge Standard of Pollutants for Municipal Wastewater Treatment Plant" (GB 18918-2002) to the Class A standard. Due to land constraints, only in-situ upgrading technology could be selected. At that time, there was little experience to draw on. Ultimately, the MBBR process was selected for the biological section to enhance nitrogen removal, and an advanced treatment system was added to meet the requirements for SS and TP removal. The core goal of this upgrading was to control ammonia nitrogen, so suspended carriers were added in part of the aerobic zone. The effective specific surface area of the suspended carriers was >450 m²/m³, and the filling ratios for Phase I and II were 40% and 48%, respectively. Using MBBR for upgrading was simple, easy, convenient, reliable, and the effect was stable. In 2015, the plant underwent its second renovation. The treatment capacity was increased from 170,000 m³/d to 250,000 m³/d. At the same time, all core indicators including TN were required to meet the Class A standard, and through optimized operation control, further meet the quasi-Class IV surface water standard. Considering the smooth connection with the existing process and the smoothness of the upgrading, as well as the comprehensive investment and operating costs, the MBBR technical route was ultimately continued. The core goal of this upgrading was to control ammonia nitrogen and TN while increasing the treatment capacity. On one hand, to address TN compliance, the biological section was upgraded from the traditional A²/O process to the Bardenpho process. By adding a post-anoxic zone, the limitation of the recirculation ratio on TN removal was overcome, ensuring stable effluent TN compliance. On the other hand, to address the ammonia nitrogen issue, Phase I and II supplemented the aerobic MBBR zone with suspended carriers having an effective specific surface area >800 m²/m³. Phase III was a new project, adding suspended carriers with an effective specific surface area >800 m²/m³ при степен на запълване 48%. През 2020 г. отпадъчните води на завода трябваше да отговарят на стандарта за повърхностни води от квазиклас IV и отпадъчните води бяха използвани като екологична вода за попълване на река Licunhe. Тъй като биологичната секция вече беше обмислила напълно покриването на стандарта за повърхностни води от квазиклас IV по време на второто обновяване, това надграждане не промени биологичния резервоар. Само добавянето на „въздушна флотация + усъвършенствано оксидиране с озон“ в секцията за усъвършенствано третиране гарантира стабилно съответствие на качеството на отпадъчните води.
Пречиствателната станция за отпадъчни води Licunhe възприе процеса MBBR за непрекъснато надграждане. Въпреки че техническите пътища бяха различни, същността беше една и съща: добавяне на суспендирани носители към аеробната зона, използване на предимството на суспендираните носители за ефективно обогатяване на автотрофни бактерии за подобряване на процеса на нитрификация; в същото време, увеличаване на общата ефективна повърхностна площ на окачените носители в аеробната зона чрез увеличаване на съотношението на пълнене или използване на окачени носители с по-голяма ефективна специфична повърхност, увеличаване на обемното натоварване, спестяване на обем на аеробната зона и след това пренасочване на запазения аеробен обем към пре-аноксичната зона или пост-аноксичната зона чрез преразпределение на обема, подобрявайки отстраняването на TN.
Според етапите на модернизация на завода, експлоатацията от 2010 г. до 2020 г. беше разделена на четири етапа. Оперативната ефективност на всеки етап е показана вТаблица 2. От Таблица 2 може да се види, че отпадъчните води във всеки етап могат да отговарят на стандартите за заустване.
| Таб.2 Експлоатационни ефекти на пречиствателната станция за отпадъчни води Licunhe на различни етапи | ||||||||
| Етап | време | Стандарт за изпълнение | Биохимичен процес | Капацитет за лечение (m³/d) |
Ефлуент БПК5 (мг/л) |
Отпадъчни води ХПК (мг/л) |
Отпадъчни води TP (мг/л) |
Отпадъчни води SS (мг/л) |
| Етап I | 2010 | GB 18918-2002 Стандарт клас II |
A²/O-активирана утайка | 164,169±29,448 | 7.60±3.10 | 44.83±4.55 | 1.31±0.63 | 9.49±4.27 |
| Етап II | 2011–2015 | Частично отговаря на GB 18918-2002 Стандарт клас А |
A²/O-MBBR | 174,504±25,125 | 4.00±1.46 | 26.87±14.25 | 0.20±0.45 | 6.60±2.67 |
| Етап III | 2016–2019 | GB 18918-2002 Стандарт клас А |
Барденфо-MBBR | 196,542±26,794 | 3.02±0.72 | 19.18±5.85 | 0.13±0.07 | 5.51±1.42 |
| Етап IV | 2020 | GB 3838-2002 Квази-клас IV стандарт |
Барденфо-MBBR | 182,669±17,235 | 2.60±0.55 | 19.51±6.16 | 0.13±0.07 | 6.31±1.55 |
2 Оперативна ефективност на MBBR процеса
Основните функции на процеса MBBR са нитрификация и денитрификация, а денитрификацията се основава на нитрификация. За общинските пречиствателни станции за отпадъчни води, при действителен контрол, спазването на стандартите за амонячен азот в отпадъчните води е от ключово значение, тъй като нитрификацията лесно се влияе от ниска температура, ударни натоварвания, органични вещества и други фактори, причиняващи колебания в качеството на отпадъчните води.
2.1 Стабилност на операцията по нитрификация
Степента на съответствие на амонячния азот в четирите работни етапа е показана вФигура 1.

It can be seen from Figure 1 that in Stage I, based on the Class II effluent standard of the plant, the actual compliance rate of the Class A standard (ammonia nitrogen ≤5 mg/L) was 93.72%, and stable Class A standard operation could not be achieved. After the MBBR process renovation, the compliance rate of the Class A standard (ammonia nitrogen ≤5 mg/L) in Stage II increased to 99.18%. 0.82% of the ammonia nitrogen data were >5 mg/L, но все пак по-малко от 8 mg/L. Анализът показва, че това се дължи главно на работа при ниски температури. След по-нататъшно надграждане степента на съответствие на стандарта от клас А (амонячен азот по-малък или равен на 5 mg/L) в Етап III достигна 100%, а процентът на съответствие на стандарта от клас IV (амонячен азот по-малък или равен на 1,5 mg/L) от „Стандарти за качество на околната среда за повърхностни води“ (GB 3838-2002) достигна 93,99%. До Етап IV изходящият амонячен азот беше (0,44±0,28) mg/L и степента на съответствие на стандарта за повърхностни води клас IV (амонячен азот по-малък или равен на 1,5 mg/L) достигна 100%. В допълнение, може да се види от Фигура 1, че от Етап I до Етап IV инфлексната точка на кривата постепенно се премества назад и максималната стойност на амонячен азот постепенно намалява, което показва, че изходящият амонячен азот в системата е по-стабилен и устойчивостта на ударно натоварване е по-силна.
Декември, януари и февруари всяка година са нискотемпературният период на работа на централата. Разпределението на изтичащия амонячен азот в четирите етапа през този период е показано вФигура 2. Може да се види от Фигура 2, че от Етап I до Етап IV разпределението на концентрацията на изтичащия амонячен азот постепенно се сближава към по-високи стандарти и устойчивостта на ниска температура става все по-силна и по-силна. По време на етапа на контрол на активната утайка (Етап I), устойчивостта на ниска температура беше слаба и концентрацията на амонячен азот в изтичащия поток се колебаеше значително. С добавянето на суспендирани носители, флуктуацията на изтичащия амонячен азот в Етап II отслабва и устойчивостта на ниска температура на системата се повишава. С второто обновяване общата ефективна повърхност на окачените носители се увеличи, изходящият амонячен азот беше стабилно под 5 mg/L и степента на съответствие на клас А на системата достигна 100%. Тъй като биофилмът върху суспендираните носители постепенно узряваше, до Етап IV, капацитетът за третиране и устойчивостта на ниска температура на системата бяха допълнително засилени и изтичащият амонячен азот стабилно отговаряше на стандарта за повърхностни води Клас IV. Пречиствателна станция за отпадни води във Вътрешна Монголия, при зимни условия на ниска температура (6–8 градуса), използвайки процеса MBBR, имаше среден амонячен азот в отпадъчните води от 1,5 mg/L, със степен на отстраняване на амонячен азот от 94,2%, показвайки добра устойчивост на ниски температури. Пречиствателна станция за отпадъчни води в Тиендзин използва процеса MBBR за надграждане. При условия на ниска температура от 2–6 градуса, скоростта на нитрификация на биофилма върху суспендираните носители е 10 пъти по-висока от тази на активната утайка, осигурявайки стабилно съответствие с амонячен азот при ниски температури. От цялостната нискотемпературна работа на четирите етапа в пречиствателната станция за отпадъчни води Licunhe, добавянето на окачени носители засили устойчивостта на ниска температура на системата, осигурявайки стабилно съответствие на отпадните води през цялата година.

В допълнение към проблема с ниските температури през зимата, системата също така често се сблъсква с шокове в качеството и количеството на водата (вж.Фигура 3), което носи големи предизвикателства пред стабилното съответствие на отпадните води. Влиятелният поток на пречиствателната станция за отпадъчни води Licunhe показва типичен модел на „високо през лятото, ниско през зимата“. Лятото се влияе главно от сезона на наводненията през дъждовния сезон и комбинираната канализационна система, като общият приток периодично надвишава проектния капацитет. Може да се види от Фигура 3 (a), че от май 2013 г. до декември 2015 г. действителният входящ поток на инсталацията непрекъснато надвишава проектната стойност, като процентът на превишаване е близо до 100%, продължавайки дълго време. По време на този етап изходящият амонячен азот беше (1,3±0,3) mg/L, със средна степен на отстраняване от 96,4%, а ефектът на нитрификация на системата беше стабилен. От Фигура 3 (b) може да се види, че от януари 2017 г. до декември 2020 г. качеството на вливащата се вода е имало феномен на сериозно превишаване, отразено главно в органичните замърсители. Степента на превишаване на BOD5 достигна 29,17%, а резултантната степен на превишение на вливащия се TN достигна 31,25%. Действителният входящ амонячен азот/TN<0.5, resulting in a large ammonification load of organic nitrogen and a large nitrification load of ammonia nitrogen, bringing great challenges to the stable compliance of the plant. Through optimized operation control, measures such as increasing the system dissolved oxygen were adopted to ensure that the effluent ammonia nitrogen was (0.8±0.6) mg/L, achieving stable compliance discharge.


По време на процеса на активна утайка прякото въздействие на влиятелния органичен шок е, че нитрификационният капацитет на системата отслабва и времето за възстановяване е дълго. За процеса MBBR, тъй като микроорганизмите, отговорни за нитрификацията, са основно обогатени в биофилма върху суспендираните носители, неблагоприятните ефекти върху нитрификацията, причинени от контрола на активната утайка, са ефективно намалени, предотвратявайки загубата на нитрифициращи бактерии и осигурявайки стабилно съответствие с амонячен азот. Huang Qing и др. установява, че преди и след органичния шок, скоростта на нитрификация на суспендираните носители не е била засегната, докато скоростта на нитрификация на активната утайка е намаляла с 44% след шока. Може да се види, че процесът MBBR има силна устойчивост на шокове в качеството и количеството на водата.
2.2 Сравнение на ефекта на премахване на TN преди и след обновяване
Ефектът от третирането с TN на растението от 2010 до 2020 г. е показан вФигура 4. От Фигура 4 може да се види, че преди 2015 г. изтичащият TN е бил (19,62±4,63) mg/L, със степен на отстраняване на TN от 67,6%. Изправен пред изискването за съответствие с TN в Етап III и проблема с високото влияние на TN, процесът Bardenpho беше използван за повторно разделяне на първоначалния A²/O обем, постигайки целта за отстраняване на високо TN. В Етап III TN на отпадъчните води е спаднал до (7,75±2,60) mg/L, постигайки напълно квази-клас IV отпадъчни води на повърхностни води. Следователно, при надграждане за стандарти за повърхностни води от квазиклас IV през 2020 г., биологичният резервоар не е модифициран. Благодарение на изключителните предимства на процеса Bardenpho в контрола на TN, с все по-строги стандарти за отпадъчни води за пречиствателни станции за отпадъчни води, процесът Bardenpho става все по-широко използван. Например, пречиствателна станция за отпадъчни води в Zhejiang, използваща процеса Bardenpho, има среден TN на отпадъчни води от 8,43 mg/L, стабилно отговарящ на „Стандарта за заустване на основните замърсители на водата за общинска пречиствателна станция за отпадъчни води“ (DB33/2169-2018). Пречиствателна станция за отпадъчни води в Тиендзин, използваща процеса Bardenpho, има среден TN на отпадъчни води от 6,82 mg/L, стабилно отговарящ на стандарта за клас А на „Стандарт за изхвърляне на замърсители за общинска пречиствателна станция за отпадъчни води“ (DB12/599-2015).

3 MBBR Специализирано оборудване и поддръжка
3.1 Окачени носачи
Окачените носачи са основното оборудване за обогатяване на биофилма и постигане на отстраняване на замърсители. Пречиствателната станция за отпадъчни води Licunhe използва плоски цилиндрични окачени носачи от серия SPR, изработени от полиетилен с висока плътност (HDPE), с диаметър (25±0,5) mm и височина (10±1) mm. Към датата на писане, най-ранната партида добавени окачени носители е била в експлоатация повече от 10 години, осигурявайки стабилна биохимична ефективност. Не е правена подмяна или допълване по време на работа. В инженерната практика най-ранният задграничен проект, използващ чисти HDPE окачени носители, работи стабилно от 31 години, а пречиствателната станция за отпадъчни води Wuxi Lucun в Китай също работи от 14 години с добри резултати. Дългият експлоатационен живот на окачените носачи не само помага за стабилната работа на процеса MBBR, но също така избягва последващи оперативни разходи. Еднократна инвестиция може да поддържа дългосрочна стабилна работа.
Окачените носачи от серията SPR в пречиствателната станция за отпадъчни води Licunhe включват SPR-Ⅰ, SPR-Ⅱ и SPR-3, както е показано наФигура 5. Основният параметър, ефективната специфична повърхност, постепенно се увеличава. Около една седмица след добавяне на суспендираните носители се прикрепя биофилм, изглеждащ светложълт. Докато системата работи, биофилмът постепенно узрява, главно кафяв. Цветът на суспендираните носители е свързан главно с качеството на водата, концентрацията на субстрата, времето на работа, зоната на добавяне и т.н. Някои отчети също показват жълто или черно, но това не засяга основната функция. Биофилмът върху суспендираните носители има силна способност да обогатява нитрифициращите бактерии, достигайки повече от 23%, което е повече от 15 пъти повече от активната утайка, потвърждавайки основната причина за повишената нитрификация от суспендираните носители на микробно ниво. Ефективната специфична повърхност на трите типа окачени носители постепенно се увеличава, което означава, че при същото съотношение на пълнене капацитетът за обработка на единица обем става все по-силен и по-силен. Това е и основата за по-нататъшно разширяване на капацитета и надграждане на процеса MBBR в бъдеще. Едно от направленията за развитие на индустрията на процеса MBBR е да се разработят окачени носачи с по-големи ефективни специфични повърхностни площи, но също така е необходимо да се обърне внимание на влиянието на други параметри, като съотношение на празнини и дебелина на стената, за да се предотвратят едностранни печалби.

3.2 Екрани
Ситата са от ключово значение за осигуряване на специфичното обогатяване на суспендирани носители и безопасното функциониране на процеса MBBR. Пречиствателната станция за отпадъчни води Licunhe за първи път използва решетки от неръждаема стомана с дебелина 3 mm. След 5 години работа възникна изтичане на окачен носач. Проблемът е отстранен своевременно чрез подводно изграждане, след което са използвани екрани от неръждаема стомана с дебелина 5 мм. След 3 години работа отново се появи изтичане на висящ носач. И двата теча имаха значително по-кратък живот от очакваното. Анализът на причината се дължи главно на работната среда. Високото съдържание на неорганичен пясък и чакъл в потока, съчетано с ефектите на кавитация, електрохимична корозия, киселинна и алкална корозия, ускорява износването на решетките. За да реши фундаментално проблема, производителят обнови екраните от неръждаема стомана с високо износване до неметален устойчив на износване материал. Индексът на износване на неметалния износоустойчив материал е около 1/12 до 1/6 от този на различните видове неръждаема стомана. Колкото по-малък е индексът на износване, толкова по-добра е устойчивостта на износване; също така избягва проблема с повишеното износване, причинено от електрохимична корозия на неръждаема стомана. В сравнение с екраните от неръждаема стомана, неметалните устойчиви на износване екрани имат по-дълъг живот, достигащ повече от 30 години, и могат по-добре да осигурят безопасното функциониране на процеса MBBR.
3.3 Миксери
Смесителите са един от източниците на енергия за флуидизация за окачени носители. По време на първото обновяване на пречиствателната станция за отпадъчни води Licunhe, смесители с тласкащ поток бяха инсталирани в аеробната MBBR зона, за да подпомогнат флуидизацията на суспендирани носители, постигайки добър инженерен флуидизационен ефект. Въпреки това, при действителна работа, сблъсъкът между окачените носачи и миксерите, както и непоследователното пространствено съотношение на запълване на окачените носачи близо до лопатките, лесно водят до повреда на двигателите на миксера и износване на лопатките, което води до високи разходи за поддръжка и подмяна. Следователно, за процеса MBBR, аеробната зона трябва първо да бъде демиксирана и флуидизацията на суспендираните носители трябва да се постигне само чрез аериране. За аноксичната зона, тъй като миксерът е единственият източник на енергия за аноксичната зона, е необходимо да се разработят миксери специално за MBBR. Например чрез оптимизиране на скоростта на въртене, формата, повърхностната кривина и линейната скорост на външния ръб на лопатките на миксера и, ако е необходимо, използване на симулационни методи за оптимизиране на дизайна и монтажа. Накратко, необходимо е да се постигне флуидизация с ниска консумация на суспендирани носители и дълъг експлоатационен живот на смесителите.
3.4 Конфигурация на резервоара за флуидизация
Конфигурацията на резервоара на процеса MBBR е пълно представяне на входящата и изходящата система, системата за аериране и системата за флуидизация. Двете конфигурации на резервоара за флуидизация на процеса MBBR в пречиствателната станция за отпадъчни води Licunhe са показани на фигура 6. През 2010 г. мащабните случаи на MBBR в Китай бяха само пречиствателната станция за отпадъчни води Wuxi Lucun и пречиствателната станция за обществени комунални услуги Jining Zhongshan. Първото обновяване на пречиствателната станция за отпадъчни води Licunhe следва модела на пречиствателната станция за отпадъчни води Wuxi Lucun, използвайки конфигурация на резервоар с циркулиращ поток. Конфигурацията на резервоара с циркулационен поток е подобна на "окислителна канавка", изискваща смесители с тласкащ поток в зоната на окачения носач. Окачените носачи образуват хоризонтален циркулиращ поток под комбинираното действие на аерация и тласък на миксера. Тази конфигурация на резервоар беше и първата успешно приложена конфигурация на резервоар за процеса MBBR. Конфигурацията на микросмесителния резервоар не изисква смесители с тласкащ поток; флуидизацията на суспендираните носители се постига само чрез аериране. Чрез едностранен входящ и едностранен отпадъчен поток, скоростта на потока на водата в резервоара се намалява и с разумно разположение на аерацията, окачените носители могат да образуват вертикален циркулационен поток в резервоара: горната част тече от края на изтичащия поток към края на входящия поток, а долната част тече от края на входящия поток към края на изходящия поток. По отношение на работата, и двете конфигурации на резервоара могат да постигнат добра флуидизация на окачени носители, осигурявайки ефекта на MBBR процеса. Ключът към приложението на конфигурацията на микросмесителния резервоар е разположението на аерационните тръби и равномерното разпределение на входящия поток. Необходимо е ефективно да се избягва нефлуидизация на окачени носители и късо съединение. Ако е необходимо, трябва да се използва софтуер за симулация за симулиране на хидравлична флуидизация. В допълнение, при проектирането може да се обмисли управление на перфорираната аерация и аерацията с фини мехурчета с отделни вентилатори, за да се намали взаимното влияние и да се подобри простотата на управлението.
3.5 Експлоатация и поддръжка
Ядрото на управлението на процеса MBBR е флуидизацията на суспендирани носители. Флуидизацията е основата за пренос на маса и пренос на кислород на биофилма върху суспендираните носители и е ключът към биофилма да упражнява своя капацитет за отстраняване на замърсители. За поддръжката на резервоари, съдържащи окачени носители, често се използват специални помпи за прехвърляне на носителите към съседни резервоари или други функционални зони. След приключване на поддръжката окачените носачи се изпомпват обратно. Когато изпразвате резервоара, е необходимо да обърнете голямо внимание на разликата в нивото на течността преди и след ситото и да го изпразвате по подреден начин. Когато стартирате и спирате при специални обстоятелства, трябва да се обърне внимание на стартирането на аерацията първо при стартиране на системата, така че суспендираните носители да се флуидизират, преди да се включи вливането и рециркулацията; при спиране на системата първо трябва да се изключи рециркулацията и притока и накрая аерацията. Основната цел е да се осигури флуидизация на носителя и да се предотврати разлика в нивото на течността на екрана. В момента, с развитието и иновативната практика на подводно оборудване за процеса MBBR, експлоатационният му живот е значително подобрен и процесът може да постигне дългосрочна безопасна работа без поддръжка. Процесът MBBR няма строги изисквания за предварителна обработка. Финото сито, използвано за предварителна обработка в пречиствателната станция за отпадъчни води Licunhe, има разстояние между прътите от 5 мм и не е настъпило запушване на ситото, причинено от неправилна предварителна обработка.
3.6 Осъществимост на Pure-Media MBBR
Пречиствателната станция за отпадъчни води Licunhe възприе обновяването на процеса MBBR под формата на вграждане на място, което е хибридна система от утайка и биофилм. Като процес за подобряване на активната утайка, въпреки че биофилмът върху суспендираните носители има способността да обогатява микроорганизми с високо изобилие и висока активност, в хибридната система основната му роля е да компенсира недостатъчния капацитет за третиране на активната утайка. Още през 2015 г. заводът започна да проверява осъществимостта на процеса MBBR с чиста среда. Процесът MBBR с чиста среда беше използван за третиране на отпадъчните води от резервоара за вторично утаяване за дълбока денитрификация. Резултатите показаха, че денитрификационното натоварване може да достигне 0,45 kg/(m³·d) при условия на ниска температура, а TN на отпадъчните води може да бъде намален до 5 mg/L, с добра оперативна ефективност. Понастоящем има инженерни примери за MBBR процеси с чиста среда, приложени за пречистване на битови отпадъчни води, постигащи високи стандарти за заустване за кратко хидравлично време на задържане. Освен това процесът MBBR с чиста среда не обогатява активната утайка, като не само елиминира необходимостта от резервоари за вторично утаяване, съкращавайки потока на процеса, но също така избягва проблеми като натрупване на утайки. Оперативният контрол е прост, предоставяйки нови идеи и възможности за процес за пречистване на отпадъчни води. Това е и бъдещата посока на развитие на процеса MBBR.
4 Изводи и препоръки
Пречиствателната станция за отпадъчни води Licunhe в Кингдао използва процеса MBBR за две обновявания на място на биологичната секция, постигайки целите за надграждане на място и разширяване на капацитета. Стандартът за заустване беше подобрен от стандарт клас II на GB 18918-2002 до стандарт за квазиклас IV за повърхностни води, а капацитетът за пречистване беше увеличен от 170 000 m³/ден на 250 000 m³/ден. Процесът MBBR е в експлоатация от 10 години със стабилна производителност на обработка. Изходящият амонячен азот и TN достигнаха съответно (0,44±0,28) mg/L и (7,75±2,60) mg/L. Ефективният капацитет за обогатяване на нитрифициращите бактерии в биофилма върху суспендираните носители е в основата на отличното представяне на нитрификация на MBBR, като се гарантира, че процесът MBBR има добра устойчивост на ниски температури и шокове в качеството и количеството на водата. Ядрото на контрола на експлоатацията и поддръжката на процеса MBBR е да контролира флуидизацията на окачени носители, което изисква надежден дизайн и поддръжка на оборудването, поставяйки по-високи изисквания към производителите на процеси.
Посоките на развитие на процеса MBBR са: ① Разработване на окачени носачи с по-големи ефективни специфични повърхностни площи за увеличаване на капацитета за обработка на единица обем, допълнително намаляване на отпечатъка или постигане на непрекъснато надграждане и разширяване на капацитета; ② Използвайте по-устойчиви на износване сита от неметални устойчиви на износване материали, за да подобрите безопасността на работата на процеса; ③ Разработване на персонализирани миксери за подобряване на експлоатационния живот на миксерите и постигане на флуидизация с ниска консумация; ④ Разработване на автоматична система за наблюдение на флуидизацията, за да замени ръчния труд и да опрости работата и поддръжката; ⑤ Обогатете формулярите за кандидатстване на процеса и възприемете методи за чист биофилм, за да посрещнете разнообразните нужди от пречистване на отпадъчни води.

