威立雅水务技术MBBR流动床生物膜反应器技术

威 立 雅 水 务 技 术
MBBR 流 动 床 生 物 膜 反 应 器 技 术

MBBR
技 术 概 览
介 绍
AnoxKaldnesMBBR 流 动 床 生 物 膜 反 应 器 技 术 采 用 生 物 膜
原 理 , 是 威 立 雅 水 务 技 术 公 司 的 专 利 技 术 。
遍 布 全 球
50 多 个 国 家
拥 有
500 多 个 业 绩
不 仅 仅 是 塑 料
仅 仅 把 一 些 特 定 形 状 的 塑
料 填 料 放 入 污 水 池 中 , 然 后
等 待 出 水 结 果 注 定 不 会 成
功 。 除 去 填 料 , 你 还 需 要 了
解 微 生 物 学 , 水 力 学 以 及 工
程 学 方 面 的 知 识 以 便 能 设
计 出 一 个 长 期 的 解 决 方 案 。
填 料 当 然 是 MBBR 流 动 床
生 物 膜 反 应 器 技 术 中 一 个
关 键 的 组 成 部 分 。 在 填 料 的
受 保 护 面 积 上 , 不 同 的 微 生
物 ( 从 细 菌 到 纤 毛 虫 再 到 轮
虫 ) 集 中 在 生 物 膜 上 。 填 料
或 者 在 好 氧 处 理 系 统 中 通
特 点
• 紧 凑
• 强 大
• 操 作 简 单
• 易 于 升 级
• 加 强 硝 化
• 维 护 费 用 低
• 专 利 技 术
• 不 断 研 究 和 开 发
过 鼓 风 , 或 者 在 缺 氧 或 厌 氧 处 理 系 统 中 通 过 搅 拌 器 保 持 运 动
状 态 。 水 中 的 污 染 物 通 过 这 种 运 动 聚 集 在 生 物 膜 上 继 而 被 处
理 。
在 悬 浮 污 泥 处 理 系 统 中 , 污 泥 连 续 地 从 被 处 理 的 水 中 分 离 , 然
后 返 回 到 处 理 池 中 。AnoxKaldnesMBBR 流 动 床 生 物 膜 反 应
器 技 术 中 , 填 料 和 活 性 生 物 膜 被 出 口 处 的 滤 网 保 留 在 处 理 池
内 , 这 可 以 使 处 理 后 的 水 进 入 下 游 处 理 单 元 被 进 一 步 的 处 理 。
滤 网 的 设 计 非 常 重 要 , 这 不 仅 是 为 了 拦 截 填 料 , 还 要 考 虑 到 水
力 学 问 题 。 悬 浮 生 物 膜 处 理 系 统 有 很 多 优 点 , 其 中 有 抗 毒 性 更
持 久 , 投 加 量 多 样 化 , 操 作 简 单 以 及 处 理 系 统 能 够 承 受 污 泥 的
膨 胀 。
工 艺 的 核 心 是 生 物 膜 填 料 , 它
是 由 比 水 密 度 略 小 的 聚 乙 烯 制
成 。 为 了 优 化 处 理 各 类 污 水 的 需 要 , 已 开
发 出 好 几 种 不 同 类 型 的 填 料 。
AnoxKaldnesMBBR 流 动 床 生 物 膜 反 应 器 技 术 一 直 在 不 断
的 研 究 和 发 展 。 在 改 进 已 有 工 艺 的 基 础 上 , 又 为 新 应 用 开 发
出 新 的 工 艺 。 为 满 足 不 同 解 决 方 案 的 特 殊 需 要 , 公 司 已 开 发
出 了 一 系 列 不 同 型 号 的 填 料 。 遍 布 全 球 的 大 量 业 绩 说 明 了 以
AnoxKaldnesMBBR 流 动 床 生 物 膜 反 应 器 技 术 为 基 础 的 生
物 膜 技 术 所 带 来 的 益 处 。
灵 活 的 解 决 方 案
以 AnoxKaldnesMBBR 流 动 床 生 物 膜 反 应 器 技 术 为 基 础 的
的 各 种 工 艺 可 适 用 于 工 业 废 水 和 市 政 污 水 处 理 , 能 进 行 :
• 有 机 物 的 去 除
• 硝 化
• 反 硝 化
• 消 毒
灵 活 的 MBBR 流 动 床 生 物 膜 反 应 器 技 术 是 新 建 水 厂 或 旧 水 厂
升 级 或 扩 建 改 造 的 理 想 解 决 方 案 。

BAS
AnoxKaldnes MBBR 技 术
从 两 种 技 术 中 吸 取 精 华
BAS 生 物 污 水 处 理 工 艺 是 MBBR 和 活 性 污 泥 工 艺 最 佳 的 组 合 。
稳 定 耐 用 的 生 物 膜 可 以 适 应 负 荷 的 巨 大 波 动 , 而 且 对 很 敏 感
的 活 性 污 泥 系 统 起 到 保 护 作 用 。 结 果 是 改 善 了 污 泥 的 特 性 , 整
体 处 理 效 率 非 常 高 。
通 过 非 常 紧 凑 的 MBBR 工 艺 对 活 性 污 泥 负 荷 的 大 量 减 少 , 使
BAS 处 理 能 力 是 传 统 活 性 污 泥 的 2-3 倍 。BAS 生 物 工 艺 能 够
满 足 非 常 严 格 的 出 水 要 求 , 即 低 微 生 物 含 量 , 低 营 养 物 含 量 ,
低 悬 浮 物 含 量 。
一 个 设 计 良 好 的 BAS 组 合 式 工 艺 可 以 最 大 化 去 除 COD, 一 般
BOD 和 TSS 分 别 在 10 毫 克 / 升 和 20 毫 克 / 升 以 下 。
亮 点
由 于 该 组 合 工 艺 设 计 成 在 比 传 统 活 性 污 泥 整 体 较 高 的 有 机 物
负 荷 下 运 行 , 它 只 需 要 相 对 较 小 的 占 地 面 积 。
• 设 计 紧 凑 , 占 地 面 积 小
• 处 理 能 力 是 传 统 活 性 污 泥 处 理 能 力 的 2-3 倍
• 稳 定 耐 用
• 改 善 污 泥 特 性
• 污 泥 产 量 低
• 低 营 养 物 排 放
针 对 营 养 物 有 限 的 BAS 组 合 工 艺
对 于 含 营 养 物 不 高 的 污 水 厂 , 处 理 率 可 以 得 以 进 一 步 提 高 。 如
果 设 计 合 理 , 污 泥 特 性 和 出 水 水 质 会 非 常 好 。
由 于 富 养 物 有 限 , 出 水 中 的 可 溶 解 营 养 物 含 量 很 低 , 一 般 低 于
0.5 毫 克 / 升 。
此 外 , 污 泥 量 最 大 可 以 减 少 50%, 至 0.10-0.15 公 斤 TSS/ 公 斤 ,
去 除 COD 去 除 。
• 市 政 污 水 处 理 厂 中 的 加 强 硝 化
污 水 处 理 厂
• 造 纸 厂
• 石 化 企 业
• 食 品 企 业
• 市 政 污 水

针 对 营 养 物 丰 富 的 BAS
组 合 污 水 处 理 工 艺
针 对 缺 乏 营 养 物 的 BAS
组 合 污 水 处 理 工 艺
活 性 污 泥 工 艺 一 般 是 高 效 的 , 处 理 结 果 也 比 较 令 人 满 意 。 但
是 , 当 营 养 物 含 量 变 化 时 处 理 效 果 就 会 不 稳 定 并 且 易 受 污 泥
膨 胀 影 响 , 特 别 是 处 理 易 降 解 的 COD。
在 BAS 生 物 处 理 工 艺 中 ,MBBR 预 处 理 缓 解 了 高 负 荷 量 也 去
除 了 大 量 的 易 降 解 COD 。 良 好 的 絮 凝 性 有 助 于 稳 定 和 高 效
地 运 行 活 性 污 泥 处 理 工 艺 。
即 使 MBBR 在 营 养 物 缺 乏 的 情 况 下 运 行 , 活 性 污 泥 阶 段 的 处 理
效 果 也 会 得 到 提 升 。
填 料 上 的 生 物 膜 的 细 菌 把 废 水 里 的 溶 解 有 机 物 转 换 为 细 胞 外
多 糖 , 而 不 是 产 生 新 细 胞 。 富 集 细 胞 外 多 糖 的 生 物 群 成 为 活 性
污 泥 中 细 菌 的 食 物 , 细 胞 外 多 糖 被 消 耗 后 产 生 优 良 的 污 泥 。 因
为 富 集 细 胞 外 多 糖 的 生 物 群 中 营 养 物 含 量 要 比 普 通 生 物 群 中
少 得 多 , 生 物 降 解 释 放 出 的 营 养 物 可 以 控 制 到 很 低 的 水 平 , 通
常 情 况 下 小 于 0.5 毫 克 / 升 。
污 水 中 的 大 部 分 可 生 物 降 解 有 机 化 合 物 在 两 步 转 化 中 被 去 除 ,
意 味 着 污 泥 产 量 更 少 。 污 泥 量 取 决 于 污 染 物 可 降 解 的 难 易 程
度 : 通 常 污 泥 产 量 为 0.10-0.15 公 斤 / 公 斤 , 去 除 COD。
BAS 生 物 工 艺 已 经 取 得 了 巨 大 成 功 , 特 别 是 常 规 BAS 和 有
限 营 养 量 BAS 在 造 纸 工 业 领 域 取 得 的 成 功 。
基 于 BAS 生 物 工 艺 的 处 理 解 决 方 案 也 适 用 于 市 政 , 石 化 和 食
品 工 业 领 域 。

HYBAS
AnoxKaldnes MBBR 技 术
HYBAS 组 合 工 艺
HYBAS 工 艺 是 两 个 非 常 有 名 技 术 的 组 合 : 即 活 性 污 泥 工 艺
结 合 MBBR 生 物 膜 工 艺 。 该 工 艺 所 带 来 的 巨 大 优 势 可 以 用 一
个 神 奇 的 方 程 式 代 表 1+1=3!
HYBAS 组 合 工 艺 是 一 个 紧 凑 型 的 解 决 方 案 , 不 仅 占 地 面 积
小 , 还 可 以 同 时 去 除 有 机 物 和 氮 。 该 工 艺 是 升 级 现 有 活 性 污 泥
系 统 的 低 成 本 解 决 方 案 , 并 能 除 氮 或 增 强 除 氮 能 力 。
工 艺 通 过 向 整 个 或 部 分 曝 气 活 性 污 泥 池 添 加 填 料 , 使 得 附 着
在 填 料 上 的 含 氮 菌 群 的 数 量 大 大 增 加 , 从 而 提 高 现 有 处 理 构
筑 物 内 的 除 氮 能 力 。BOD 去 除 和 反 硝 化 在 悬 浮 阶 段 进 行 。
亮 点
• 易 于 改 造
• 加 强 硝 化
• 工 艺 紧 凑
• 改 善 污 泥 特 性
• 工 艺 更 强 大
• 受 温 度 变 化 的 影 响 更 小
• 易 于 远 期 扩 建
通 过 生 物 膜 解 决 方 案 , 原 本 在 活 性 污 泥 阶 段 进 行 硝 化 所 需 的
长 停 留 时 间 得 以 缩 短 了 。 活 性 污 泥 中 污 泥 浓 度 的 降 低 也 减 轻
了 二 级 沉 淀 池 的 污 泥 负 荷 量 。
另 外 一 个 优 势 是 较 短 的 泥 龄 降 低 了 丝 状 细 菌 生 长 的 风 险 , 总
的 来 说 生 物 反 应 在 低 泥 龄 活 性 污 泥 中 比 在 高 泥 龄 活 性 污 泥 中
更 活 跃 。 因 此 ,HYBAS 组 合 工 艺 可 以 实 现 深 度 反 硝 化 。
影 响 一 个 水 厂 升 级 改 造 的 整 体 设 计 包 含 很 多 因 素 : 填 料 类 型 ,
曝 气 系 统 , 运 行 中 的 溶 解 氧 浓 度 , 出 水 氨 氮 浓 度 , 池 型 结 构 以
及 池 内 水 力 设 计 。
所 有 这 些 因 素 是 设 计 出 一 条 良 好 的 HYBAS 组 合 处 理 系 统 所
需 的 必 要 条 件 。 如 果 这 些 因 素 中 有 一 个 没 有 被 考 虑 到 或 者 设
计 不 正 确 , 整 个 处 理 系 统 将 会 受 到 很 大 影 响 。
应 用 于 以 下 几 种 污 水 处 理 :
• 市 政 污 水
• 食 品 & 饮 料 企 业 污 水
• 造 纸 企 业 污 水

工 艺 配 置
HYBAS 组 合 工 艺 可 以 用 于 单 独 硝 化 或 反 硝 化 除 氮 , 反 硝 化
通 常 都 是 在 无 填 料 的 反 硝 化 池 中 进 行 。 它 也 可 以 联 合 厌 氧 选
择 器 进 行 生 物 除 磷 。
右 侧 是 各 种 工 艺 配 置 组 合 。
HYBAS 硝 化 组 合 工 艺
部 分 混 合
HYBAS 硝 化 组 合 工 艺
完 全 混 合
HYBAS 硝 化 和 预 - 反 硝 化 除 氮 组 合 工 艺
HYBAS 硝 化 和 预 - 反 硝 化 除 氮 以 及 除 磷 组 合 工 艺

Kaldnes
AnoxKaldnes MBBR 技 术
Kaldnes 生 物 膜 工 艺
第 一 个 用 于 市 政 污 水 处 理 的 Kaldnes 生 物 膜 工 艺 于 上 个 世 纪
90 年 代 初 期 在 挪 威 投 入 运 营 。
今 天 ,Kaldnes 工 艺 已 经 有 200 多 个 市 政 业 绩 , 成 为 了 市 政 污
水 处 理 中 最 好 的 生 物 处 理 决 方 案 之 一 。
基 于 AnoxKaldnes 灵 活 、 应 用 面 广 的 MBBR 技 术 ,Kaldnes 生
物 膜 技 术 可 以 为 不 同 类 型 和 处 理 要 求 的 市 政 污 水 处 理 进 行 设
计 。 比 如 ,BOD 去 除 可 以 在 简 单 的 高 速 Kaldnes 处 理 工 艺 中 一
步 或 二 步 完 成 ; 氮 的 去 除 可 以 在 多 个 反 应 器 系 统 中 实 现 , 这 包
括 预 反 硝 化 ,BOD 去 除 , 硝 化 和 后 反 硝 化 。
不 同 的 MBBR 系 统 使 用 高 度 活 跃 和 特 定 的 微 生 物 是 Kaldnes
工 艺 高 效 和 紧 凑 的 关 键 。
亮 点
• 设 计 紧 凑 , 占 地 面 积 非 常 小
• 易 于 维 护
• 灵 活 - 可 以 设 计 不 同 的 反 应 器 , 继 续 使 用 现 有 的 反 应 池
• 高 效
• 强 大 、 稳 定 , 即 使 是 负 荷 量 变 化 很 大
• 抗 干 扰
• 不 会 堵 塞
• 可 以 通 过 增 加 填 料 来 实 现 远 期 扩 建
• 应 用 广 泛 : 可 单 一 或 者 多 段 处 理
Kaldnes 生 物 膜 工 艺 的 运 行 中 没 有 污 泥 循 环 , 只 有 在 处 理 工
艺 中 形 成 的 剩 余 污 泥 需 要 到 下 游 的 独 立 单 元 中 分 离 。 这 意 味
着 对 分 离 处 理 单 元 的 选 择 是 非 常 灵 活 的 , 通 过 采 用 紧 凑 型 工
艺 如 Actiflo 或 者 气 浮 工 艺 可 以 建 成 一 个 完 全 紧 凑 的 水 厂 。
市 政 污 水 处 理 应 用
• 去 除 BOD
• 硝 化
• 预 反 硝 化
• 后 反 硝 化

Kaldnes BOD 去 除 工 艺
Kaldnes BOD 去 除 和 硝 化 工 艺
Kaldnes 预 反 硝 化 工 艺
Kaldnes 后 反 硝 化 工 艺
碳 源

业 绩 精 选
HYBAS 工 艺
升 级 改 造 兖 州 市 污 水 处 理 厂
中 国 兖 州
客 户 需 求
山 东 兖 州 市 污 水 厂 原 有 设 计 处 理 能 力 40,000 吨 / 天 ,2002 年
投 产 , 采 用 的 工 艺 是 AB 法 活 性 污 泥 工 艺 , 由 A 段 短 时 曝 气 , 中
沉 池 ,B 段 曝 气 , 二 沉 池 等 工 艺 池 组 成 , 出 水 达 到 国 家 二 级 标
准 。 由 于 污 水 量 增 加 和 更 加 严 格 的 GB18918-2002 标 准 的 一 级
A 的 要 求 , 该 厂 需 要 在 有 限 的 场 地 扩 容 并 升 级 改 造 , 改 造 工 作
要 求 在 2007 年 完 成 , 以 满 足 国 家 南 水 北 调 工 程 山 东 段 的 要 求 。
HYBAS 工 艺 运 用
充 分 利 用 AB 工 艺 池 的 池 容 , 通 过 包 括 保 留 原 中 间 沉 淀 池 , 改 造
为 预 沉 淀 池 , 添 加 K3 填 料 到 AB 工 艺 池 的 B 段 好 氧 段 , 大 幅 度 提
高 原 工 艺 的 硝 化 能 力 , 达 到 国 家 一 级 A 的 标 准 要 求 的 氨 氮 要 求 ,
同 时 在 原 B 段 旁 边 新 建 厌 缺 氧 池 , 到 达 设 计 要 求 的 反 硝 化 能 力 。
为 了 保 留 原 污 水 中 的 碳 源 , 预 沉 池 的 运 行 可 以 允 许 部 分 污 水 超
越 到 生 物 处 理 工 艺 。
采 用 HYBAS 生 物 工 艺 的 改 造 方 案 要 点 如 下 :
• 无 需 新 建 好 氧 工 艺 池 。
• 利 用 B 段 好 氧 池 改 造 为 HYBAS 工 艺 池 。
• HYBAS 池 中 添 加 K3 填 料 , 增 加 HYBAS 池 的 出 水 平 板 筛 网 。
• 新 建 缺 厌 氧 池 。
• 新 建 一 个 二 沉 池 , 满 足 新 增 负 荷 的 要 求 。
威 立 雅 水 务 技 术 的 解 决 方 案
山 东 省 兖 州 市 排 水 管 理 处 于 2007 年 开 始 采 用 威 立 雅 水 务 技
术 提 供 的 HYBAS 生 物 技 术 的 方 案 进 行 改 造 :
• 扩 改 建 只 能 在 现 有 厂 区 内 进 行 ;
• 污 水 处 理 厂 的 处 理 能 力 提 高 到 60,000 吨 / 天 ;
• 污 水 处 理 厂 出 水 水 质 达 到 《 城 镇 污 水 处 理 厂 污 染 物 排 放
标 准 》(GB18918-2002) 的 一 级 A 标 准 。
HYBAS 池

改 造 后 水 厂 情 况
改 造 前 工 艺 流 程 :
A 段 曝 气 中 间 沉 淀 池 B 段 曝 气 池 终 沉 池
改 造 前 运 行 情 况 :
污 水 厂 日 处 理 量 为 40,000 立 方 米 / 天 。 出 水 达 到 二 级 排 放
标 准 。
改 造 后 的 HYBAS 工 艺 流 程 :
粗 格 栅 进 水 泵 房 除 油 沉 沙 池 初 沉 池 细 格 栅 厌 氧 池
缺 氧 池 HYBAS 池 二 沉 池
目 前 运 行 情 况 :
污 水 厂 现 日 处 理 能 力 为 60,000 立 方 米 / 天 。 出 水 水 质 : 指 标 均 已
达 一 级 A 标 准 。
MBBR 填 料
兖 州 水 厂
生 物 反 应 池

AnoxKaldnesMBBR 流 动 床 生 物 膜 反 应 器 技 术 是 我 们 解 决 方 案 的 核 心 。 用 于 污 水 处 理 的 微 生 物 群 附 着 在 处 理 反 应 器 中 的 填 料
表 面 上 。 我 们 专 利 技 术 的 灵 活 性 既 可 以 设 计 出 非 常 紧 凑 , 高 效 的 能 单 独 运 行 的 MBBR 流 动 床 生 物 膜 反 应 器 技 术 , 也 可 以 完 美 地
结 合 其 他 已 有 的 升 级 改 造 生 物 处 理 工 艺 , 这 往 往 不 需 要 增 加 新 的 处 理 池 。AnoxKaldnesMBBR 流 动 床 生 物 膜 反 应 器 技 术 已 经
获 得 了 专 利 。
AnoxKaldnes 独 立 MBBR 处 理 工 艺
AnoxKaldnes 独 立 MBBR 流 动 床 生 物 膜 反 应 器 系 统 是 紧 凑 的 ,
易 于 操 作 , 能 非 常 有 效 地 去 除 BOD 和 氨 氮 。 如 今 , 在 全 世 界 已 经
有 上 百 个 Kaldnes 工 艺 ( 市 政 污 水 处 理 ) 和 Natrix 工 艺 ( 造 纸 业
污 水 处 理 ) 的 应 用 。
HYBAS 集 成 工 艺
HYBAS 集 成 工 艺 是 将 悬 浮 生 长 的 活 性 污 泥 和 附 着 生 长 的 生
物 膜 有 机 结 合 到 同 一 个 反 应 池 中 。 硝 化 主 要 发 生 在 生 物 膜 上 。
HYBAS 生 物 工 艺 是 高 级 IFAS 工 艺 ( 生 物 膜 - 活 性 污 泥 复 合 工 艺 ),
可 用 于 现 有 活 性 污 泥 污 水 厂 的 加 强 硝 化 或 除 氮 升 级 处 理 。 它 也
可 结 合 强 化 生 物 除 磷 (EBPR)。
LagoonGuard 生 物 工 艺
LagoonGuard 生 物 工 艺 用 于 氧 化 塘 后 的 补 充 生 物 膜
解 决 方 案 , 可 以 除 氨 和 进 一 步 去 除 COD。 这 样 的 升 级
改 造 简 单 , 经 济 , 紧 凑 , 维 护 量 少 。
BAS 集 成 工 艺
BAS 集 成 工 艺 包 括 一 组 或 一 组 以 上 的
AnoxKaldnesMBBR 流 动 床 生 物 膜 反 应 器 和 后 续 活
性 污 泥 处 理 系 统 。 高 负 荷 的 生 物 膜 处 理 阶 段 设 计 用
于 污 水 的 预 处 理 , 并 在 活 性 污 泥 处 理 之 前 去 除 易 生
物 降 解 的 有 机 物 。 工 艺 的 最 大 优 势 是 大 幅 度 提 高 处 理 能 力 , 改
善 工 艺 的 稳 定 性 和 污 泥 的 沉 降 性 能 。 使 用 BAS 集 成 工 艺 是 现 有 活
性 污 泥 污 水 处 理 厂 升 级 改 造 以 提 高 有 机 物 去 除 能 力 以 及 达 到 更 好
处 理 效 果 的 一 种 理 想 的 工 艺 。

威 立 雅 水 务 技 术
市 政 工 程 联 系 方 式
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