城镇污水处理MBR工艺生化系统参数设计关键技术

1、污泥浓度

      由于后续通过MBR膜来实现泥水分离，因此较传统活性污泥法可选取较高的MLSS值。但是，在实际工程应用中发现：

       ①在实际进水有机物浓度低于设计进水水质情况下，MLSS值难以达到设计值，通过减少排泥来维持MLSS值时会造成MLVSS/MLSS值偏低，导致生化池表面产生大量的浮泥，而且反而降低了生物活性，影响处理效率;

       ②由于MLSS是*基本的设计参数，当实际值与设计值偏差较大时会影响相关设计参数(如SRT、空气量)的准确度，从而影响了实际运行效果。

       因此，对于进水有机物浓度较高的工业废水，可选取较高的污泥浓度值(~10g/L)以尽量增大有机物去除能力;而对于城镇综合污水处理工程而言，由于进水浓度相对不高，宜选取较低的污泥浓度(6~8g/L)。

2、泥龄

        对于有脱氮要求的城镇综合污水处理工程，SRT宜根据硝化泥龄和反硝化泥龄来计算确定。需要注意的是：由于系统内的MLSS较高，因此MBR工艺的泥龄通常较传统工艺长。但实践表明：过长(30d)或过短的泥龄均会使膜的TMP增势加剧，而泥龄在20d左右时,跨膜压差增长趋势变缓。因此，泥龄不宜太长，以20d左右为宜。 

3、污泥负荷

        对于传统活性污泥工艺而言，通常采用基于BOD5的污泥负荷作为设计参数，但是，在MBR工艺中，由于MBR反应器内微生物的结构、种类和生物相的变化使MBR工艺对有机底物的利用不仅仅局限于进水中的BOD5值，对部分表现为CODCr的物质也可以利用，因此采用MBR工艺处理城市污水时，不宜采用污泥负荷参数作为设计依据，而应将MLSS和SRT作为MBR工艺生物处理单元的主要设计参数。而由MLSS和SRT推算出的污泥负荷往往仅为传统活性污泥法污泥负荷的一半左右。较低的污泥负荷一方面说明系统抗进水水质冲击的能力较强，另一方面也说明采用MBR工艺处理城镇污水时污泥负荷不宜作为主要的设计指标。

4、水力停留时间(HRT)

        由于MBR系统的MLSS较高，以SRT计算确定的生物池的容积较小，相应的所需HRT较短(7~10h)。实践证明，如果考虑到系统有较高的硝化和反硝化处理效果要求时，过短的HRT将难以保证，因此应适当加大系统的HRT(~12h)，同时可相应降低SRT，有利于控制膜污染。

5、需氧量和供气量

       由于MBR反应器内的MLSS较传统工艺高，其混合液的液膜厚度、污泥粘滞度等会发生变化，由需氧量计算供气量时应调整α、β和C0值，因此，MBR工艺的理论供气量计算值应大于传统工艺。但是，大量工程实践发现，实际生化池供气量小于计算量。分析其主要原因是：

       ①为了控制膜表面污堵，需要采用空气擦洗来改变膜丝表面液体的流态，大量的擦洗空气使得膜池内的溶解氧极高(通常其DO值可达8~10mg/L)而大比例从膜池到生化池的回流(通常为400%~500%)使生化池所需的曝气风量下降;

     ②当实际进水有机物浓度低于设计值时，会造成计算需氧量和实际MLSS值均低于设计值，实际供气量则会远低于计算值。因此在计算供气量时应充分考虑这些因素，给出一个供气量的区间值，便于进行鼓风机的配置和风量调节控制。