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随着城市环境卫生管理的加强,垃圾中转站作为垃圾收集与填埋场之间的枢纽,越来越受大中城市欢迎。但是中转站的废水对周围环境污染问题也日趋严重,其控制和治理已经成为环境保护领域的一大难题。许多中转站内需要建立小型污水处理站,对收集的污废水进行一定程度的处理。因此,研究高效、经济的处理方法已经成为当前环境工作者一项重要的研究课题。基于传统A/O工艺硝化反硝化的脱氮原理以及膜生物反应器的优点,采用厌氧-复合式膜生物反应器作为本次试验的主要工艺,处理用垃圾渗滤液、餐厨废水、生活污水模拟的某生活垃圾中转站的混合废水。希望通过运行特性及试验结果来说明此方法的可行性并依据其不足之处,加以改进和完善。本实验原理上是传统的A/O工艺,A段采用普通厌氧反应器,O段采用复合式膜生物反应器。复合式膜生物反应器(HMBR)在传统污水生物处理技术和膜分离技术结合的基础上添加填料,强化了有机物和氨氮的去除效果,对于高浓度、难降解有机废水的处理有着广泛的应用前景。实验中厌氧反应器有效容积为24L。HMBR的有效容积为60L。HMBR通过填料挂膜,增加了反应器中附着的污泥浓度,提高容积负荷,同时相对减少了悬浮的污泥浓度,减轻了膜污染。出水采用膜抽吸以稳定出水水质,并实现同步硝化反硝化过程。本实验历时4个多月,其中前两个月为污泥培养驯化阶段,对原水稀释后进水,通过不断减小稀释比使微生物逐渐适应本实验的原水水质,最终进水COD浓度在1200mg/L左右,NH3-N在200mg/L左右。在厌氧反应器中的SV达到并稳定在55%左右,复合式膜生物反应器挂膜后COD去除率达到60%以上时,驯化结束,启动成功。在运行阶段,维持厌氧区反应温度在30℃,膜生物反应器中的温度在20-30℃之间波动。讨论了包括HRT,回流比,进水有机负荷以及pH等运行参数对系统的影响,并确定了最佳运行条件。HRT为42h时系统出水的COD,氨氮和总氮去除率分别达到最大值95.2%,89.6%,78%。回流比的大小对COD的影响没有对氨氮和总氮的影响显著,但最佳混合液回流比为3,此时系统出水的COD,氨氮和总氮去除率分别达到95.0%,88.9%,78.2%。本实验的进水有机负荷波动范围为1-3kgCOD/m3.d,在该范围内系统影响不大,COD和氨氮去除率分别可以保持在90%,80%以上。pH在6-9之间变化时,pH对COD和氨氮的影响不大,但是为确保硝化反硝化反应的最佳效果,最好保持在7.0左右。本工艺的特色之一是在膜生物反应器中添加填料,经研究发现附着在填料上的生物膜和悬浮污泥中都存在着基质和溶解氧的浓度梯度分布,有利于同步硝化反硝化的发生。在DO为2.5mg/L左右,进水C/N为20左右时,反应器对NH3-N和TN的去除率都可达90%以上,同步硝化反硝化效果最好。另外,通过对比MBR与HMBR在相同操作压力下膜通量下降的程度,证实填料的添加确实可以减轻膜污染。实验表明,该组合工艺能有效的去除垃圾中转站废水中的有机污染物,而且HMBR中同步硝化反硝化作用强化了氮的去除,出水完全可以达标排放(纳管要求为国家污水综合排放三级标准)。另外,通过各项投资分析可知,该工艺的成本在本项目预算范围之内,完全经济可行。