某公司的電鍍廢水中有機污染物濃度較高而現有的處理系統對COD的處理效果較差，利用開發的新型MBR工藝對經化學和物化法預處理后的電鍍廢水進行現場中試。其進水CODcr范圍為600-2000mg/L，經過本工藝處理后出水CODcr的平均值降低到67mg/L,平均去除率達到了89.2%。處理后的各水質指標遠低于排放標準，可為廢水的回用處理創造有利條件且本工藝的運行穩定性和抗沖擊能力很好，具有投資省、運行費用低、運行管理方便等特點。

1引言

生化處理是處理有機廢水***濟、有效的處理方法，在城市污水和工業廢水上廣泛應用，但在處理電鍍廢水有機污染物沒有成功的工程應用實例，已有應用的主要依靠人工培養的特殊功能菌來完成的，其主要處理對象是重金屬離子，對COD的去除效果方面不具優勢。

某公司的廢水有機污染物濃度較高，并含有***、銅、鉻、鎳等污染物。現有的處理系統主要采用化學和物化方法，對COD的處理效果較差，處理后的廢水COD和磷濃度仍很高，無法達到廢水納管標準。

根據本廢水的水質特點和處理要求，在小試的基礎上，采用本公司開發的新型MBR工藝對經化學和物化法預處理后的電鍍廢水進行了現場中試，以了解本工藝的處理效果和工程應用的可行性。

2膜生物反應器(MBR)及應用現狀

MBR是膜生物反應器，是一種由膜分離單元與生物處理單元相結合的新型污水處理技術，使用微濾膜分離技術取代傳統活性污泥法的沉淀池和常規過濾單元，使水力停留時間(HRT)和泥齡(SRT)完全分離。因此具有***固液分離性能，同時利用膜的特性，使活性污泥不隨出水流失，在生化池中形成8000~12000mg/L超高的活性污泥濃度，使污染物充分降解，出水水質良好、穩定，出水細菌、懸浮物和濁度接近于零，并可截留糞大腸菌等生物性污染物，處理后出水可直接回用。

與傳統工藝相比具有以下主要特點：出水水質優良、穩定;工藝簡單;占地面積少;污泥排放量少，二次污染小;系統抗沖擊性強，適應范圍廣;自動化程度高，管理簡便;模塊化設計，易于根據水量情況進行自由組合。從目前的趨勢看，工業廢水的處理及后續中水回用將是MBR在我國推廣應用的主要方向。

3新型MBR技術處理電鍍廢水應用中試裝置

3.1污水來源及水質情況

試驗用水來自該廠廢水處理站的出水池，是經過前道化學和物化處理后的廢水，廢水的COD濃度波動較大。表1是大致的進水水質數據。

3.2工藝路線

由試驗裝置流程圖1中廢水由提升泵輸送至中試裝置，在反應池內與高速循環的活性污泥混合液混合，通過活性污泥中微生物的生物活動過程，將廢水中的有機物、氮和其它污染轉化成***物質，達到廢水處理的目的。

生化反應后的泥水混合液經膜池的膜過濾后，污泥被截留在系統內，分離后的水由抽吸泵抽出排放。生化過程中產生的剩余污泥從系統中排出，經濃縮、脫水后外運處置。

廢水生化反應過程中所需的氧氣由生化鼓風機提供，通過鋪設在反應池底部的曝氣軟管曝氣，并由安裝在池內的溶解氧測定儀，根據設定的DO控制值，通過PLC系統自動控制風機的運行。

生化反應后的混合液通過特殊的氣提裝置提升(圖2)，并使混合液在反應池內形成高速循環流，使流入的廢水迅速擴散、混和，均衡系統內的污泥負荷。氣提過程中形成的特殊水力形態可分割污泥絮體，增加污泥的總體活性，實現了低氧、***的生化處理效果。

4新型MBR中試試驗過程

4.1裝置馴化啟動階段

現場中試工作在試驗裝置就位后開始，取附近污水廠濃縮污泥作為接種污泥，加水后進行悶曝，待污泥活性初步恢復后，逐量加入廢水進行污泥培養和馴化。

接種污泥悶曝后很快恢復活性，鏡檢發現有不少鐘蟲和盾纖蟲等原生動物和少量絲狀菌(球衣菌)。隨著污泥馴化過程的進行，原生動物逐漸減少，直至基本消失，說明本廢水對微生物有明顯的抑制作用。

隨著污泥馴化的進行，原生動物又逐漸出現，數量很少，主要是盾纖蟲、漫游蟲、草覆蟲等游動型纖毛類，污泥開始緩慢增長，反應池的DO也開始下降，污泥中出現少量鐘蟲，說明污泥已初步適應水質。

4.2裝置穩定運行階段

在運行過程中，以水力停留時間(生化反應時間)作為試驗工況，考察各試驗條件下的處理效果，并確定污泥負荷等主要工藝參數的控制范圍。

水力停留時間試驗在污泥活性基本正常時開始進行，根據經驗并參考先前實驗室的小試情況，將反應池內污泥濃度控制在7~8g/L范圍后，再分別進行了12小時、16小時、20小時的試驗，來確定合適的控制范圍。12小時以下和20小時以上的水力停留時間也作了短時間的試驗。

5試驗數據及分析

5.1中試裝置CODcr數據及分析

5.1.1裝置進出水CODcr數據

處理效果數據表前4天的數據與后面的數據在日期上有斷開，是因為隔開這段時間夜間水量少、濃度很低，試驗的數據沒有代表性。因進水濃度波動較大，每天對進、出水取樣三次，將混合水樣外送檢測。試驗數據及效果詳見圖3：

5.1.2數據分析

從圖3的數據可知，新型MBR工藝對本廢水CODcr具有很好的處理效果，在運行穩定期的處理效果可接近生化處理極限。

進水濃度的波動也造成系統污泥負荷的較大-波動，但出水水質較穩定，說明系統在啟動完成，長周期運行時抗有機負荷沖擊的能力很強，具有較好的運行穩定性。

5.2主要工藝參數

5.2.1水力停留時間

在試驗期的進水濃度范圍下，通常水力停留時間在14~18小時就有很好的處理效果(已接近生化處理極限)，再延長水力停留時間，雖然出水COD不會明顯下降，但對水質的穩定性有利。

5.2.2污泥濃度(MLSS)

污泥濃度控制在6~8g/L較合適，超過控制范圍，在短時間沒有明顯影響，時間長就會影響處理效果。

5.2.3污泥產率和泥齡

運行試驗期間廢水的B/C有時會有較大的波動，所以用去除COD的污泥產生量來計算污泥產率。根據試驗裝置去除的COD平均濃度和剩余污泥排放量計算得污泥產率約為：0.26kgMLSS/kg.COD。試驗穩定期內每天的進水濃度波動也造成泥齡有較大的波動，大多控制在25~35天范圍，平均約30天。

5.2.4膜通量及運行穩定性

試驗期間因MBR膜阻力上升，在線用藥劑清洗過一次。原因可能是進水中有時會有較多化學混凝污泥進入的影響，試驗裝置曾有較長時間的停運也可能是原因之一。

結語

本中試試驗裝置所采用的新型MBR工藝對經化學和物化預處理后的電鍍廢水COD有很好的處理效果，處理后的水質遠低于排放標準，也可為廢水的回用處理創造有利條件。

本工藝的運行穩定性和抗沖擊能力很好，相比普通生化處理裝置，占地面積可減少1/3以上，可滿足污水處理裝置擴建的占地要求。具有投資省、運行費用低、運行管理方便等特點，整個處理系統可根據運行要求，自動控制運行。