廁所污水處理成套設備
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MBBR填料的判別指標
1）生物膜的附著性
生物膜的附著能力-評價填料優劣的zui重要指標生物附著量=受保護的表面積(與填料的設計運行狀態構有關)× 單位表面積的生物附著量(與填料的性能有關)
2）填料性能
填料性能-評價填料生物附著量的zui重要指標
(1)填料表面性能
1、表面構造:一般認為表面粗糙度大，掛膜速度快。
2、表面電位:一般微生物帶負電荷，填料表面為正電荷適宜微生物生長。
3、親水性:微生物為親水性粒子，填料親水性好適合微生物生長掛膜狀態。
(2)水力學性能
1、孔隙率:填料占用的體積，孔隙率高好。
2、形狀尺寸:影響水流、氣流的流態。
(3)流化性能:與填料的密度有關。填料的密度應為0.97-1.03，較小的曝氣或攪拌即可實現流化。
3）掛膜成熟判別
肉眼判斷:
生物膜均勻分布于載體表面，越靠近載體表面越致密，反之越松散，同時載體顏色變深，標志著載體掛膜進入了成熟期。
鏡檢判斷:
生物膜結構致密，微生物種類多樣化，固著型纖毛蟲、鐘蟲、累枝蟲等數量居多，有少量輪蟲、游泳型纖毛蟲出現標志著生物膜的成熟。
4、MBBR的快速啟動
1）填料投放階段
1.填料投加時，觀察是否出現堆積現象，一旦出現堆積停止投放。等第二天繼續觀察再投加。
2.投放填料時，采用間歇式曝氣，夜間可持續曝氣，但是需要減少曝氣量。
3.運行24小時后，連續進水2-3小時，再繼續上述曝氣，運行48小時后，觀察填料上的掛膜情況，并加大進水量延長進水時間，檢查池內溶解氧狀況，保持在1.5-2.0mg/L左右。運行72小時后，連續進水并逐步加到設計要求，根據常規檢查進水出水的水質值班，預計7天左右可到設計水質要求。
2）生物膜的培養階段
所謂生物膜的培養就是通過一定的手段，使處理系統中產生并積累一定量的微生物、使填料上的生物膜達到一定厚度，其培養方式主要有靜態培養和動態培養。
1.靜態培養
所謂的靜態培養是:為了防止新生微生物隨水流走，盡可能的提供微生物與填料層的接觸時間，為加快生物膜的形成，開始階段為了避免由于廢水營養單一，故每天一次以C：N：P=100:5:1比例投加尿素、二胺、白糖等營養底物。首先將接種污泥(10%生化有效體積)和廢水泵打入生化池內，然后開始曝氣培養。生化池內填料的堆放體積按反應池有效容積35%~40%。靜置4-5h不曝氣，使固著態微生物接種到填料上，然后曝氣1h，再靜置2h，曝氣1h，重復操作，4-5天后，填料表面已全部掛上生物膜，第6天開始連續小水量進水。
2.動態培養
經過6天的悶曝培養，填料表面已經生長了薄薄一層黃褐色生物膜，故改為連續進水，進行動態培養，調整進水量，控制溶解氧在2~4mg/L之間(用溶氧儀測定溶解氧)。約15天之后，填料上有一些變形蟲、漫游蟲(用生物顯微鏡觀察)，手摸填料有粘性、滑膩感，在20天以后出現鞭毛蟲、鐘蟲、草履蟲游離菌等原生動物。在經過20天的培養出現輪蟲、線蟲等后生動物，標志生物膜已經長成。可以開始連續工業運行。
3）生物膜的馴化階段
馴化的目的是選擇適應實際水質情況的微生物，淘汰無用的微生物，對于有脫氮除磷功能的處理工藝，通過馴化使硝化菌、反硝化菌、聚磷菌成為優勢菌群。具體做法是首先保持工藝的正常運轉，然后，嚴格控制工藝控制參數，DO平均應控制在2~3mg/l之間，好氧池曝氣時間不小于5小時，在此過程中，每天做好各項水質指標和控制參數的測定，當生物膜的平均厚度在0.2-0.5mm左右生物膜培養即告成功，直到出水BOD5、SS、CODCr等各項指標達到設計要求。在 T-101 的理論塔板數為 13 塊、系統真空度為 70 kPa 及進料板位置為第 6 塊塔板的條件下，當進料中甲醇質量分數分別為 5% ，7% ，9% ，11% ，13%和 15% 時，進料中甲醇質量分數對壓縮機功耗的作用規律。
廁所污水處理成套設備當進料中甲醇質量分數在 11% 以下時，壓縮機功耗隨進料中甲醇質量分數的不斷減小而急劇增大，當進料中甲醇質量分數由 15% 降至11% 時，壓縮機功耗略有增加但增幅較小，因此，應盡量控制進料中的甲醇質量分數不低于 11% ，以防止壓縮機功耗過高而導致設備發生損壞。
理論塔板數對壓縮機功耗影響
在 T-101 的進料中甲醇質量分數為 11% 、系統真空度為 70 kPa 及進料板位置為第 6 塊塔板的條件下，當 T-101 的理論塔板數分別為 10，11，12，13，14 和 15 時，理論塔板數對壓縮機功耗的作用規律。
當 T-101 的理論塔板數為 10 時，壓縮機功耗約為 318 kW，隨著理論塔板數不斷增加，壓縮機功耗先逐漸降低再急劇升高，并在理論塔板數為 14 時達到zui小值。理論塔板數越多，所需回流比越小，壓縮機功耗越低，但當理論塔板數過多時，由于甲醇的汽化潛熱遠遠小于水，使得塔頂工質攜熱能力變差，為了向塔底再沸器提供足夠熱量，不得不提高壓縮機氣體循環量，導致壓縮機功耗增加，故選擇 T-101 的*理論塔板數為 14。
進料板位置對壓縮機功耗影響
在 T-101 的進料中甲醇質量分數為 11% 、理論塔板數為 13 塊、系統真空度為 70 kPa 的條件下，當 T-101 的進料板位置分別為第 4，5，6，7，8，9 塊塔板時，考察不同進料板位置對壓縮機功耗的影響。
壓縮機功耗隨著進料板位置的不斷增加而逐漸降低，當進料板位置增至第 7 塊塔板時，壓縮機功率僅為 262 kW，若繼續增加進料板位置，壓縮機功耗反而有所增加，故選擇第 7 塊塔板作為 T-101 的*進料位置。進料板位置對于壓縮機功耗具有一定的影響，當進料與塔內組成相差較大時，物料容易發生返混并造成塔板效率下降，當進料與塔內組成接近一致時，進料能夠均勻地融入塔內氣液兩相中，從而有效實現甲醇污水的分離。
系統真空度對壓縮機功耗影響
在 T-101 的進料中甲醇質量分數為 11% 、理論塔板數為 13 塊及進料板位置為第 6 塊塔板的條件下，當系統真空度分別為 40，50，60，70，80，90 kPa時，考察系統真空度對壓縮耗能的影響，當系統真空度為 40—90 kPa 時，壓縮機功耗隨系統真空度的不斷增加而顯著降低，當系統真空度達到 90 kPa 時，壓縮機功耗只有 231kPa，然而，考慮到T-101的系統真空度是由水蒸汽噴射泵或機械真空泵所提供的，系統真空度變小不但需要消耗更多的蒸汽或電能來驅動上述抽真空設備，而且當系統真空度升至 76 kPa 左右時，塔頂操作溫度過低，循環冷卻水無法滿足需要，必須采用冷凍鹽水等制冷劑對其進行冷凝，造成裝置單位綜合能耗偏高，反而得不償失，一般來說系統真空度維持在 65 kPa 為宜。
為了驗證模擬優化結果的準確性，在*操作條件下使用減壓熱泵精餾裝置對甲醇污水回收工藝的實際運行效果進行了 3 次平行實驗。該減壓熱泵精餾裝置由西安朗源實驗儀器有限公司提供，包括減壓精餾塔、螺桿壓縮機、板式換熱器、氣液分離器、離心泵、取樣閥和抽真空系統等，各部分間采用 25mm 的不銹鋼管道連接，減壓精餾塔采用篩孔板，板間距為 300 mm，回流比用電磁三角漏斗的搖擺時間調節。結果表明，當 T-101 進料中的甲醇質量分數為 14. 736 5% 時，經減壓熱泵精餾處理后塔頂甲醇的平均質量分數為 95. 047 6% ，塔底甲醇的平均質量分數為 0. 028 5% ，*規定要求。
