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移动床生物膜反应器（MBBR）技术调研及市场前景分析 目 录 第一章 MBBR发展概述 1 1.1 研发背景 1 1.2 MBBR反应器描述 1 1.3 MBBR工艺说明 3 第二章 国内外研究进展 4 2.1新型悬浮填料的开发 4 2.2净化功能及效率研究 5 2.3反应器的优化设计 5 2.4 与其他工艺的联用研究 6 第三章 MBBR产业发展环境分析 7 3.1 政策环境 7 3.1.1 宏观政策 7 3.1.2 国家及地方标准制定 7 3.2 市场环境 8 3.2.1 城镇污水处理厂建设情况 8 3.2.2 城镇污水处理厂运行现状 8 3.2.3 城镇污水处理厂现行工艺 8 3.3技术环境 9 3.3.1 提标新工艺简介 9 3.3.2 工艺比选 13 3.4 小结 15 第四章 MBBR市场竞争对手分析 16 4.1 国外公司 16 4.1.1威立雅水务技术 16 4.2 国内公司 17 4.2.1青岛思普润水处理有限公司 17 4.2.2宜兴市绿岛水处理设备有限公司 18 4.3 小结 18 第五章 MBBR技术经济性分析 19 5.1 挪威?LILLEHAMMER市政污水处理厂扩建升级 19 5.2 美国BROOMFIELD 市政污水处理厂提标改造 19 5.3 新西兰??MOA POINT市政污水处理厂新建 21 5.4 江苏省无锡芦村污水处理厂升级改造 22 5.5 MBBR工艺的其他文献报道 24 5.6 MBBR反应器的典型设计参数 26 5.7 小结 26 第六章 结论 27 参考文献 28 MBBR技术调研及市场前景分析 第一章 MBBR发展概述 1.1 研发背景[1] 1987年召开的“第二次保护北海国际会议”上达成一项政治协议，要求北海周围各国切实降低排放的营养物质总量。作为履行协议的一部分，北海周围国家现有污水厂需增加脱氮功能并需建立一些新的污水厂。当时挪威最有效的脱氮工艺是淹没式生物滤池，由于容易堵塞，需定期反冲洗，运行比较复杂，而挪威现有的污水厂多采用传统活性污泥法，没有脱氮功能，在运行中经常出现因水力冲击负荷而造成的污泥沉降困难，致使污泥流失。为了解决上述问题，迫切需要开发一种简单的生物膜工艺，解决现有污水厂的脱氮效率及运行问题，同时又不增加现有反应器的容积。基于这种思想，1988年挪威Kaldnes Milj? Teknologi公司与SINTEF研究机构联合开发了一种新型生物膜反应器一KMT移动床生物膜反应器（KMT-MBBR）。 1.2 MBBR反应器描述[2-3] MBBR工艺原理是通过向反应器中投加一定数量的悬浮载体，提高反应器中的生物量及生物种类，从而提高反应器的处理效率。由于填料密度接近于水，所以在曝气（搅拌）的时候，与水呈完全混合状态，微生物生长的环境为气、液、固三相。载体在水中的碰撞和剪切作用，使空气气泡更加细小，增加了氧气的利用率。另外，每个载体内外均具有不同的生物种类，内部生长一些厌氧菌或兼氧菌，外部为好养菌，这样每个载体都为一个微型反应器，使硝化反应和反硝化反应同时存在，从而提高了处理效果。 MBBR工艺兼具传统流化床和生物接触氧化法两者的优点，是一种新型高效的污水处理方法，依靠曝气池内的曝气和水流的提升作用使载体处于流化状态，进而形成悬浮生长的活性污泥和附着生长的生物膜，这就使得移动床生物膜使用了整个反应器空间，充分发挥附着相和悬浮相生物两者的优越性，使之扬长避短，相互补充。与以往的填料不同的是，悬浮填料能与污水频繁多次接触因而被称为“移动的生物膜”。 （a）好氧曝气池 （b）缺氧/厌氧池 （c）生物膜载体-K1 图1 MBBR反应器原理及生物膜载体形状 MBBR反应器既可用于好氧工艺，也可用于缺氧和厌氧工艺，见图1。在好氧反应器中，载体的移动通过空气曝气装置（通常为大气泡曝气系统）实现，而对于缺氧和厌氧反应器中，则需要一个搅拌器（通常是一个水平安装的香蕉叶轮型搅拌器）。载体通过出水网筛被截留在反应器内，目前绝大多数工程采用的是垂直放置的矩形孔筛，但有时候也采用垂直或水平放置的圆柱形栅栏筛。生物膜载体是MBBR反应器的核心，应用较广泛的当属K1，其由高密度聚乙烯材料（密度为0.95g/cm3）构成，具体形状见图1。 MBBR反应器的一种重要优点在于生物膜载体的填充率可根据需要进行设定。标准的填充率为67%，载体（K1）比表面积为465m2//m3，微生物主要生长在载体的内表面。为了保证悬浮载体在反应器中的自由移动，其填充率不得高于70%（有效比表面积为350 m2//m3）。当采用MBBR工艺对污水处理厂（活性污泥法）进行升级改造时，载体量可在以上允许范围内进行选择投加。 在研究生物膜时，速率的表示方法通常是建立在生物膜载体面积基