本发明涉及mbbr填料挂膜,特别是涉及一种mbbr填料挂膜方法及挂膜装置。
背景技术:
1、移动床生物膜反应器(简称mbbr)是一种简单、紧凑和低能耗的污水处理设备,在市政污水、工业废水、水产养殖、医疗废水处理中都得到了一定规模的运用。mbbr处理废水的主要过程是:生长在mbbr填料上的微生物膜与待处理废水反复接触,这些微生物通过自身新陈代谢去除废水中的有机物、三态氮、磷等,从而使废水得以净化达标。微生物膜的稳定和成熟是确保mbbr设备稳定运行的首要必要条件。要形成微生物膜,就需要使微生物大量生长到填料上,这个过程称之为挂膜。尽早完成挂膜,将有助于使mbbr设备尽早稳定运作。
2、影响mbbr填料挂膜的因素较多,主要分为填料因素和挂膜启动因素。填料因素方面,mbbr填料一般由密度比水小的塑料材质制成,由于塑料等材质表面的亲水性较差,因此会降低mbbr载体的挂膜效率。目前已有填料生产厂家通过添加改性物质改良了填料表面的亲水性,提升了填料的挂膜性能。挂膜启动因素主要是指获得特定填料后进行的操作。一般常用的启动方法有两种,一种是自然挂膜,即在设计反应条件(mbbr应用条件)下进行连续流培养。这种方法依赖于环境中的微生物、环境温度以及废水输出浓度压力,对于无应用基础的新建mbbr,挂膜时间长,同时由于前期处理能力不佳,容易造成出水水质不达标,造成不良影响。另外一种启动方法是人工接种,即通过添加营养物质、活性污泥或菌剂进行间歇或者连续培养。
3、现有的mbbr填料的挂膜启动方法多聚焦于人工接种方法。现有的挂膜启动方法多应用于水产养殖,不区分好氧菌和厌氧菌的挂膜启动。针对好氧mbbr填料的挂膜,现有的技术方案有如下缺点:
4、1)挂膜初期填料在挂膜容器表层出现大量堆积的问题。填料密度一般较水轻,挂膜初期容易堆积在表层,曝气虽然可以促进填料流动,但是一旦大量堆积后,曝气的气体可通过填料间的缝隙逸出,但曝气产生的扰动不能克服填料间堆积的摩擦力,填料将大量堆积在表层溶液之上。表层堆积的填料不能浸入溶解有营养物质的水中,影响填料的挂膜效率,导致挂膜时间长,挂膜效率低。
5、2)挂膜时填料的填充比例不合理的情况下,会使曝气扰动水流的效率大幅降低,影响好氧生物生长,同样导致挂膜效率低。
6、3)一次性添加营养物质量不合理,会导致水的水活度降低,进而影响微生物的繁殖,也会影响挂膜效率。
7、4)对挂膜过程的监测不足,容易错过改进挂膜效率的时间窗口。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明要解决的技术问题在于提供一种能提高挂膜效率、缩短挂膜时间的mbbr填料挂膜方法。
2、为实现上述目的,本发明提供一种mbbr填料挂膜方法,包括如下步骤:
3、1)将填料放置在挂膜容器中;
4、2)向挂膜容器中加入待处理水,并向挂膜容器中加入碱性物质,碱性物质与待处理水混合形成碱度达到设定范围的碱性混合物;向挂膜容器中加入营养物质和菌剂,营养物质和菌剂混入碱性混合物中形成挂膜混合物;
5、3)采用搅拌器对挂膜容器中的填料及挂膜混合物进行搅拌,待搅拌达到设定时间后,停止搅拌;
6、4)对挂膜容器中的挂膜混合物进行第一类检测,得到挂膜混合物的第一类指标;当得到的第一类指标中有指标超出设定范围,则对挂膜混合物进行相应的调整,以将挂膜混合物的相应指标调整至设定范围内;
7、对挂膜容器中的挂膜混合物进行第二类检测,得到挂膜混合物的第二类指标,当得到的第二类指标低于设定值,则挂膜完成。
8、优选地,所述步骤1)中,挂膜容器容积的80%为总填充容积,向挂膜容器中放置的填料的总体积小于总填充容积的30%。
9、优选地,所述步骤2)中,先开启曝气装置,利用曝气装置对碱性混合物进行曝气处理,再向挂膜容器中加入营养物质和菌剂。
10、优选地,所述步骤4)中,对挂膜混合物进行的第一类检测,包括对挂膜混合物中氨氮浓度进行检测,且当测得氨氮浓度低于1mg/l时,向挂膜容器中补充营养物质,所述营养物质包括氯化铵和碳酸氢钠。
11、优选地,所述步骤4)中,定期对挂膜混合物进行第一类检测;当测得的氨氮浓度首次出现小于1mg/l之后2天起,再执行对挂膜混合物进行第二类检测,且对挂膜混合物进行的第二类检测包括定期检测挂膜混合物中亚硝酸盐氮浓度,当测得亚硝酸盐氮浓度连续两次出现小于0.2mg/l,则挂膜完成。
12、优选地,所述步骤4)中,对挂膜混合物进行第一类检测包括对挂膜混合物的ph值进行检测,当测得ph值小于8时,向挂膜混合物中补充碳酸氢钠。
13、优选地,所述步骤4)中,对挂膜混合物进行第一类检测包括对挂膜混合物的温度进行检测,当测得的温度超出设定温度范围,则对挂膜混合物进行调整,以将挂膜混合物的温度调整至设定温度范围内;且挂膜混合物的设定温度范围为26℃~30℃。
14、如上所述,本发明涉及的mbbr填料挂膜方法,具有以下有益效果:
15、本mbbr填料挂膜方法,利用搅拌器对挂膜容器中的填料及混合物等进行搅拌,促使填料能均匀浸入在混合物中,保证后续微生物能在各个填料中正常生长,有效解决了现有技术中出现的大量填料堆积导致填料挂膜效率低的问题,进而提高了挂膜效率,缩短了挂膜时间;且本挂膜方法,在挂膜过程中会对挂膜混合物进行相应的检测,以能了解挂膜情况,便于及时做出相应的调整,从而保证挂膜高效率进行,进一步缩短了挂膜时间,提高了挂膜效率。
16、本发明要解决的另一个技术问题在于提供一种能提高挂膜效率的挂膜装置。
17、为实现上述目的,本发明提供一种用于实现所述mbbr填料挂膜方法的挂膜装置,包括挂膜容器和搅拌器,所述搅拌器包括搅拌头,所述搅拌头位于挂膜容器中,所述搅拌头能对挂膜容器中的混合物进行搅拌。
18、如上所述,本发明涉及的挂膜装置,具有以下有益效果:
19、本挂膜装置,增设了搅拌器,在挂膜过程中,利用搅拌器的搅拌头对挂膜容器中的混合物及填料进行搅拌,促使填料均匀分布在混合物中,使得各个填料均能与混合物充分接触,解决了填料大量堆积导致部分填料与挂膜容器中混合物接触不充分的问题,进而保证本挂膜容器中各个填料上均能充分形成微生物膜,提高了挂膜效率,缩短了挂膜时间。
1.一种mbbr填料挂膜方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述mbbr填料挂膜方法,其特征在于,所述步骤1)中,挂膜容器容积的80%为总填充容积,向挂膜容器中放置的填料的总体积小于总填充容积的30%。
3.根据权利要求1所述mbbr填料挂膜方法,其特征在于,所述步骤2)中,先开启曝气装置,利用曝气装置对碱性混合物进行曝气处理,再向挂膜容器中加入营养物质和菌剂。
4.根据权利要求1所述mbbr填料挂膜方法,其特征在于,所述步骤3)中,采用搅拌器对填料及挂膜混合物进行搅拌时,填料随搅拌而做上下运动。
5.根据权利要求1所述mbbr填料挂膜方法,其特征在于,所述步骤4)中,对挂膜混合物进行的第一类检测,包括对挂膜混合物中氨氮浓度进行检测,且当测得氨氮浓度低于1mg/l时,向挂膜容器中补充营养物质,所述营养物质包括氯化铵和碳酸氢钠。
6.根据权利要求5所述mbbr填料挂膜方法,其特征在于,所述步骤4)中,定期对挂膜混合物进行第一类检测;当测得的氨氮浓度首次出现小于1mg/l之后2天起,再执行对挂膜混合物进行第二类检测,且对挂膜混合物进行的第二类检测包括定期检测挂膜混合物中亚硝酸盐氮浓度,当测得亚硝酸盐氮浓度连续两次出现小于0.2mg/l,则挂膜完成。
7.根据权利要求1所述mbbr填料挂膜方法,其特征在于,所述步骤4)中,对挂膜混合物进行第一类检测包括对挂膜混合物的ph值进行检测,当测得ph值小于8时,向挂膜混合物中补充碳酸氢钠。
8.根据权利要求1所述mbbr填料挂膜方法,其特征在于,所述步骤4)中,对挂膜混合物进行第一类检测包括对挂膜混合物的温度进行检测,当测得的温度超出设定温度范围,则对挂膜混合物进行调整,以将挂膜混合物的温度调整至设定温度范围内;且挂膜混合物的设定温度范围为26℃~30℃。
9.一种用于实现如权利要求1所述mbbr填料挂膜方法的挂膜装置,其特征在于,包括挂膜容器和搅拌器,所述搅拌器包括搅拌头,所述搅拌头位于挂膜容器中,所述搅拌头能对挂膜容器中的混合物进行搅拌。