美麗鄉村地埋式生活污水處理設備
MBBR工藝概述
MBBR全稱是Moving Bed Biofilm Reactor，又稱移動床生物膜反應器。是一種、經濟的污水處理技術，工藝流程簡單，操作方便快捷，可以在不加大反應器容積的前提下對現存的污水處理系統進行改造，比較適用于中小城市的生活污水和工業廢水的處理。
MBBR技術基本原理是生物膜法，既有活性污泥法的優勢，又克服了傳統污水處理方法的劣勢和固定生物膜法存在的缺陷。MBBR選用了一種新型的生物填料，這種填料的比重與水相似，只要輕輕攪拌即可隨著水分的流動而自由運動。反應器內的懸浮生物填料隨著空氣的氧化，填料的外表面和內表面會形成一層生物膜，該系統改變了微生物的生存環境，由原來的液、氣兩相環境轉變為固、液、氣三相環境，使污水處理池形成一個復合的生物系統，為微生物活動提供了良好的外部條件，使微生物作用強烈，微生物量也大大增加，從而達到凈化污水的目的。
MBBR工藝的特點
1.填料載體特殊
MBBR選用的生物填料顆粒小，比表面積大，吸納的污染物多，容積負荷高，材料緊湊，節省空間資源，因此可以在不增加原有容積空間的基礎上，提高污水處理系統的處理能力，強化污水處理的效果，且填料的選擇為強度高，使用周期長，耐磨損的新型填料。填料需要有較強的親水性和生物親和性，比如海藻酸鈣、羥基磷灰石以及瓊脂糖等生物親和性高的物質，較強的親和性比較容易被微生物附著，從而使水中雜質被其降解吸收。
2.系統靈活，性能穩定
MBBR技術的抗沖性較強，性能穩定，運行結果可靠性高。由于比表面積大，吸附性強，污水處理池得到充分的利用，基本可以做到360度*運轉。據MBBR生物膜的生物活性和水利特征研究結果表示，MBBR移動床生物膜反應器在長深比為0.5左右的時候，填料在反應器內自由均勻移動的可能性zui高，進而能充分混合，填料堆積的現象比較少。
MBBR工藝的應用
1.MBBR在污水處理廠升級中的應用
MBBR基本杜絕了傳統處理技術中出現的污泥膨脹問題，且實現了增加消化作用和延長泥齡的目的。MBBR基本實現反消化細菌和消化細菌的生長空間相對獨立，不互相影響，極大程度優化了這兩種生物菌種的生存環境，兩種反應同時存在于MBBR工藝中，使其具有強大的脫氮除磷能力。污水廠的升級改造方案中很多都用到了這種技術。以保定市銀定莊污水處理廠的升級改造為例，該廠處理規模為8萬m3/d，于2010年開始進行升級，將水質由原來的二級排放標準提高到一級A標準，在一級B階段的改造過程中，采用了MBBR工藝，在污水池中投入了生物載體填料(直徑25mm，長度10mm，密度0.96kg/L，采用小圓柱型高密度聚氯乙烯填料)，單池投加1500m3的流動性生物載體填料，約為好氧池溶劑的30%，且增設了缺氧池(每座厭氧池新增容積約500m3，相應配置一臺攪拌器)和后置缺氧池，該升級過程成本低，耗時短，三個月便完成了升級，系統運行穩定，且根據后期調查結果顯示，該污水處理廠在升級之后，總氮去除率提高了30% ，氨氮去除率提高了40%，達到了預期提升水質的效果。
2.MBBR在制藥污水處理裝置中的應用
藥廠產生的廢水是污水的一大重要源頭，且該種廢水含有的化學物質較多，是一種不太容易處理的污水。以浙江某藥廠為例，設有濃廢池處理池和稀廢池處理池，容積均為1000m3。近年來疾病種類增加，增大了藥物生產品種，急需擴大生產規模，廢水的處理系統響應也需要擴大，但簡單的復制污水處理系統，不僅耗費資金和物力，且占用空間大，資源浪費嚴重，選用MBBR工藝對其升級改造，預計使原有小于12000mg/L的濃廢水化學需氧量，小于200mg/L的稀廢水升級為均為600mg/L的排放標準。工藝中采用生物填料作為微生物活動的重要載體，依靠曝氣池的通氣系統以及水流的帶動提升作用，讓生物膜系統處于一個流化的狀態，不添加處理池。
3.MBBR在煙草行業污水處理改造的應用
煙草行業的污染問題一直是被社會關注的焦點問題之一，對于煙草污水的處理工藝有許多，如成本低廉的活性污泥法，適應性強、管理方便的生物接觸氧化工藝，目前經濟的MBBR工藝也成為了更多地區的選擇。煙草產業的廢水組成主要是除塵水、煙葉回潮廢水和鍋爐房沖渣等，污水處理的關鍵物質是污染油類物質和化學需氧量(COD)的增加。卷煙廠的廢水中COD含量較高，廢水可生化性能差，此外，大量的乳膠廢水、香精香料廢水、含油脂的廢水，直接進入簡單的處理系統亦無法*降解廢水中的雜質。MBBR、水解酸化、平流失氣浮聯合處理方法為煙草行業污水處理提供了一條很好的處理路徑。處理流程為：煙草廢水一機械格柵一集水水池一調節污水水池—水解酸化池一一級MBBR技術池一中部沉淀水池一二級MBBR工藝水池一二級沉淀池一平流式氣浮(PACPAM加藥)一消毒水池一按標準排放處理水。
活性污泥法處理污水：曝氣池
是所有活性污泥法的心臟，其作用是攪拌混合液使泥、水充分接觸和向微生物供氧。攪拌有兩種方式，一種是使同時進曝氣池的泥和水充分混合并一直保持到流出池子，而不和已在池中的混合液相混以免發生短路現象。曝氣池采用長條形就是以保證同時入池的泥和水都同時出池(圖4),使同時入池的廢水有相同的曝氣時間。另一種攪拌方式是使進入池子的泥和水立即與全池的混合液充分混合，達到混合液的水質均勻,有可能使微生物的生長處在*的生活環境中,使過程處在的條件下運行。還有一種環形曝氣長槽，深度較淺，混合液在槽中以較高的流速回流。這種曝氣槽的曝氣時間接近24小時，特稱氧化槽或氧化溝。實際上是延時曝氣活性污泥法的一種曝氣池。
除按要求設計幾何形狀外，曝氣方法和設備也是很重要的。曝氣方法有氣泡曝氣法（又稱鼓風曝氣法）和表面曝氣法（也稱機械曝氣法）兩種。20世紀70年代末問世的深井曝氣也是一種氣泡曝氣，以增加氣泡與混合液的接觸時間來提高曝氣效率。
美麗鄉村地埋式生活污水處理設備在表面曝氣法中借設在液面的曝氣器使池液回流，并使液面劇烈波動與空氣密切接觸交換氣體。曝氣器一般是各種立式葉輪，也有采用臥式旋刷或旋槳的。環形曝氣槽都采用臥式曝氣器。
為加快氧的溶解，70年代開始出現了“純氧”曝氣，以含氧濃度*的空氣替代一般空氣。大多采用表面曝氣法。
活性污泥法處理污水：運行
主要是活性污泥量和供氧量的控制，曝氣池的活性污泥濃度（稱混合液懸浮固體），是可以調節的，也就是活性污泥量和負荷率是可以調節的，運行時應根據具體情況注意調節。活性污泥法污水廠容易出現污泥膨脹，即污泥含水量*，不易沉降。這將造成污泥隨水流出沉淀池，破壞水質，同時，污泥的流失使曝氣池中污泥減少，整個過程逐漸失效。在發現污泥有膨脹趨勢時，應即分析原因，采取措施。
活性污泥法處理污水：運行條件
① 廢水中含有足夠的可容性易降解有機物；② 混合液含有足夠的溶解氧；③ 活性污泥在池內呈懸浮狀態；④ 活性污泥連續回流、及時排除剩余污泥，使混合液保持一定濃度的活性污泥；⑤ 無有毒有害的物質流入。
活性污泥法處理污水：基本流程
典型的活性污泥法是由曝氣池、沉淀池、污泥回流系統和剩余污泥排除系統組成。
污水和回流的活性污泥一起進入曝氣池形成混合液。從空氣壓縮機站送來的壓縮空氣，通過鋪設在曝氣池底部的空氣擴散裝置，以細小氣泡的形式進入污水中，目的是增加污水中的溶解氧含量，還使混合液處于劇烈攪動的狀態，形懸浮狀態。溶解氧、活性污泥與污水互相混合、充分接觸，使活性污泥反應得以正常進行。
第yi階段，污水中的有機污染物被活性污泥顆粒吸附在菌膠團的表面上，這是由于其巨大的比表面積和多糖類黏性物質。同時一些大分子有機物在細菌胞外酶作用下分解為小分子有機物。
第二階段，微生物在氧氣充足的條件下，吸收這些有機物，并氧化分解，形成二氧化碳和水，一部分供給自身的增殖繁衍。活性污泥反應進行的結果，污水中有機污染物得到降解而去除，活性污泥本身得以繁衍增長，污水則得以凈化處理。
經過活性污泥凈化作用后的混合液進入二次沉淀池，混合液中懸浮的活性污泥和其他固體物質在這里沉淀下來與水分離，澄清后的污水作為處理水排出系統。經過沉淀濃縮的污泥從沉淀池底部排出，其中大部分作為接種污泥回流至曝氣池，以保證曝氣池內的懸浮固體濃度和微生物濃度；增殖的微生物從系統中排出，稱為“剩余污泥”。事實上，污染物很大程度上從污水中轉移到了這些剩余污泥中。
活性污泥法處理污水的原理形象說法：微生物“吃掉”了污水中的有機物，這樣污水變成了干凈的水。它本質上與自然界水體自凈過程相似，只是經過人工強化，污水凈化的效果更好。
地埋A/O-人工濕地
地埋A/O-人工濕地技術是在常規生化處理基礎上增設人工濕地系統進行深度處理。人工濕地系統是人為的在有一定長寬比和底面坡度的洼地上用土壤和填料(如礫石等) 混合組成填料床，使污水在床體的填料縫隙中流動或在床體表面流動，并在床體表面種植性能好、成活率高、抗水性強、生長周期長、美觀及具有經濟價值的水生植物(如蘆葦，蒲草和美人蕉等) ，形成一個“基質—微生物—植物”的復合生態系統，并利用這種復合生態系統*的凈化功能進行水質凈化。適用于地勢條件易于集水污水并能通過自流出水的且規模適中的村莊，處理規模20～200 t/天。
