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移动床生物膜反应器处理生活污水的实验及应用研究
一、引言
随着城市化进程的不断推进，城镇化率逐年提高，人口数量和生活水平也得到了极大的提升。与之伴随的是越来越多的生活垃圾、污水等废弃物的排放，对环境造成了严重危害和影响。而生活污水相对于工业废水、农业面源污染等，却具有复杂性、不稳定性等特点，难以有效地处理。为此，生活污水的处理需要科学、高效的技术支撑。本文以移动床生物膜反应器作为研究对象，着重探讨该技术在生活污水处理中的应用现状和研究成果。
二、移动床生物膜反应器的工作原理及优点
移动床生物膜反应器(MovingBedBiofilmReactor,MBBR)，是一种生物反应器，主要用于污水处理系统，能够高效地去除有机物和氨氮等水质污染物。该反应器内置塑料填料，通过生物膜生长附着在填料表面，形成微生物群落并进行生物降解和吸附。MBBR反应器的工作原理可以简单概括为：首先，污水通过集水池进入反应器，经过预处理后进入反应器的填料层；然后，填料表面的微生物附着生长，对其中的有机物和氨氮进行生化降解和氧化还原反应，同时进行吸附和转化；最后，处理后的水流出反应器，在必要情况下进行进一步的净化处理。
MBBR反应器相比其他处理工艺，有较高的微生物附着率和附着活性，具有运行稳定、底泥生成少、空间占用率低、能耗低等一系列优点。
三、MBBR反应器处理生活污水实验研究
目前，MBBR反应器处理生活污水的实验研究已经相对比较成熟。这里列举了一些典型的实验研究结果。
1、不同填料对MBBR反应器处理生活污水的影响研究
陆续有多项研究者对不同类型的填料在MBBR反应器中的处理效果进行了比较。比如，杨卫东等(2014)研究了四种填料(MBBR、滤网、蜂窝陶瓷、EPS)在MBBR反应器中对生活污水的去除效果。研究表明：相较于其他填料，MBBR反应器填料的有机物和氮污染物去除效率更高，其中氨氮的去除率最高，达到了90.9%。
2、微氧输入对MBBR反应器处理生活污水的影响研究
实验发现，在MBBR反应器中输入微氧前提下，处理生活污水的降解效率明显提高，处理效果更加稳定。比如，SMSadeghi等(2016)通过实验比较了微氧组和非微氧组的处理效果，发现输入微氧的MBBR反应器更有利于生物膜生长、微生物代谢和反应器的Nitrite-N、Nitrate-N、Total-N和TP产物的去除率。
四、MBBR反应器实际应用研究
实验室内数据和真实环境下运行上的效果有很大的差异。而MBBR反应器在实际应用中的处理效果同样十分耀眼。以下是几个典型案例。
1、厦门北厝污水处理工程
2001年，厦门市北厝镇建设了一个MBBR反应器处理规模为3万吨/日的生活污水处理厂。经过数年的运行，该工程已经用实际数据表明：氨氮去除率平均为89.5%、COD去除率平均为77.8%、SS去除率为90.8%、TN去除率为62.2%等。同时，反应器运行稳定，废水达标排放。
2、济宁市水务局南湖污水处理厂
南湖污水处理厂利用MBBR等多种处理工艺，对污水进行处理。在MBBR反应器中，主要采用气清器、微刺激、自吸附等方法，成功达到监测指标，氨氮平均去除率达到85.9%，COD平均去除率达到84.5%。
三、小结
MBBR反应器作为一种高效、稳定的生活污水处理技术，其优越性已经得到广泛认可。实验表明，在MBBR反应器中，填料种类、微氧量等不同条件对处理效果有影响，而在实际应用中，MBBR反应器可以处理大规模的生活污水，成效十分显著。在未来，随着技术的进一步提升和国家对水污染治理的重视，MBBR反应器将在生活污水现有的处理工艺中占有更为重要的地位。