用于乳制品废水处理的移动床生物膜反应器（MBBR）
摘要
移动床生物膜反应器（MBBR）系统被认为是高级废水处理（AWT），它结合了传统活性污泥（CAS）和生物过滤工艺的最佳方法，利用悬浮生物质和附加生物质。该系统处理相同数量的废水所需的空间比CAS少，可以适应CAS现有的结构。在牛奶转化和清洗作业过程中得到的乳制品废水是以有机物和烃类化合物含量较高为特征的残渣，有助于其生物降解，通常允许使用生物工艺处理这些废水。在本研究中，在改变有机负载（OL）、灌装比（FR）和液压保留时间（HRT）的同时，解决了MBBR在批量和连续操作过程中实验室规模的性能问题。MBBR 显示，当使用 40% 的FR时，会更加稳定，这使得 HRT 从8小时减少到4小时，COD去除率达到95%，与传统工艺相比，可降低能耗。
关键词
先进的生物废水处理
乳品废水
移动床生物膜反应器
1. 主要文本
移动床生物膜反应堆（MBBR）于1980年底和1990年初在挪威首次出现，当时生物膜系统不足以成功地处理从污水中去除氮[1]。此过程使用悬浮生物质（类似于传统活性污泥（CAS）和附加生物质作为生物过滤器。为了促进生物质的粘性，小块高密度聚乙烯（HDPE）作为载体，被添加到罐中，生物膜将在那里形成，并将进一步增长 [2]，允许消除在传统系统中的污泥回收。该反应堆可用于有氧、厌氧或厌氧过程[1]，[3]。与CAS相比，MBBR的缺点之一是由于需要曝气来促进载体运动而产生的的能量成本。
MBBR工艺的效率受灌装比（FR）和溶解氧（DO）等操作条件的制约。FR是支撑所占用的体积与反应堆总体积VS/VR之间的比率。此值可以更改并适应所需的条件，最佳范围在20%到70%之间[4]。
Rusten等人[5]使用 MBBR装置处理乳制品废水，有机负载高达500g CQOm3/h和7小时水力停留时间（HRT）COD的去除效率超过85%。MBBR还用于处理造纸厂废水[6]，有机物去除效率为98.7%。Vaidhegi[7]分析了同类型的污水，并在8小时内使用50% FR时观察到最大降解，指出填充率是一个重要因素，因为有机去除取决于生物载体上所附的生物量。德奥利维拉等人[8]还研究了MBBR试验厂20立方米的纸浆和造纸厂废水，平均水力停留时间（HRT）为3.3小时，FR为10%，可以观察到高水平的生物质粘性。关于城市废水，卡尔德龙等人[9]得出结论，对于FR=50%的载体表面生物膜更成熟、定植更好。
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