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污水處理膜生物反應技術的運用

　1、膜生物反應器的技術原理和分類

　　1.1 膜生物反應技術基本原理

　　膜生物反應器有著非常強的處理污水的能力，因此受到國內(nèi)外的廣泛關注，近些年發(fā)展的尤為迅速。膜生物反應器技術是在原有的膜分離技術和生物污水處理技術的基礎演變而來的新型的污水處理系統(tǒng)。該項技術使得生物處理技術和膜分離二者有機的結(jié)合，使得處理效果得到提高，轉(zhuǎn)化率也得以提高，同傳統(tǒng)的處理方式相比，該方法有著良好的處理能力。

　　1.2 膜生物反應技術的分類

　　膜分離生物反應器、膜曝氣生物反應器及萃取膜生物反應器是膜生物反應器的三種方式，其中應用最普遍的就是膜分離生物反應器。根據(jù)膜放置方式的不同膜分離反應生物器也可以分為分體式膜生物反應器和一體式膜生物反應器;但是根據(jù)是否需氧也可以分為好氧膜生物反應器與厭氧膜生物反應器。

　　2、膜生物反應技術工藝的優(yōu)勢和劣勢

　　2.1 膜生物反應技術工藝的優(yōu)勢

　　2.1.1 分離效率高，活性污泥的濃度高

　　因為膜生物反應器該處理手段不需要沉淀池和過濾單元，所以占用的空間較小，同時不存在污泥沉降性的問題。該系統(tǒng)中因為MLSS的濃度較高，所以使得系統(tǒng)的容積負荷大大的提升，同時系統(tǒng)的抗復合能力也非常強，使得該工藝能夠有效地處理有機廢水。膜生物反應器能夠最大程度的將生物的反應能力提高，其中反應池當中的MLSS的濃度能夠達到10000MG/L，這能夠有效地去除高濃度的有機廢水，提高出水的水質(zhì)，降低懸浮物的含量，減少污泥地的體積，大大的提高了大分子的降解率。

　　2.1.2 實現(xiàn)廢水與微生物的分離

　　它在該反應器當中分離了廢水和活性污泥，從而在膜腔的內(nèi)部使得廢水流動，連接了出水槽和進水槽二者，但是在膜外流動的是生物細菌，從而使得分離廢水與微生物二者，這樣才能夠達到理想的處理效果。生物膜在該工藝當中能夠使阻止硝化細菌的流失，從而使該反應器內(nèi)的硝化細菌一直處于較高的濃度并得到保持，從而能夠使硝化的效率提高。

　　2.1.3 可提高系統(tǒng)的傳氧效率，污泥產(chǎn)率低

　　膜生物反應的曝氣系統(tǒng)采用了一種全新的透氣性膜，該膜有著傳質(zhì)阻力小，能夠在高壓下運行，不會受到停留時間和氣泡大小等因素的影響，使得整個供氧系統(tǒng)更加的穩(wěn)定。因此，膜生物反應器對于氧的高效利用和間歇性的運作方式，減少了曝氣設備的運行壓力。從理論上來看，膜生物反應器的最大優(yōu)勢就是能夠?qū)⑽勰嗤耆亩陆卦谏锓磻鞯膬?nèi)部，從而在結(jié)構上實現(xiàn)不排泥的操作，做到污泥的零排放。但是在實際的工作當中，污泥產(chǎn)生的負荷非常的低，這是因為反應器內(nèi)部的營養(yǎng)物質(zhì)較少，微生物處于內(nèi)源呼吸區(qū)，這就造成了剩余污泥的產(chǎn)生量非常的小，污泥的產(chǎn)率較低。

　　2.2 膜生物反應技術的劣勢

　　不過，在比傳統(tǒng)的環(huán)境工程污水處理工藝中，雖然膜生物反應技術具有更多優(yōu)勢，但其本身也有一些需要改進的技術劣勢問題存在著。

　　(1)在和傳統(tǒng)的污水處理工藝處理相同等級的污染水質(zhì)時，膜生物反應技術會比傳統(tǒng)工藝吸附更多的有害元素及混合顆粒物。

　　(2)在使用一段時間后，膜生物反應技術中的“膜”則更容易受到一些污染，從而導致減少通水量。對此，對“膜”的使用時間如何延長，使膜受到污染后保持通水量不變確保，仍然是一個尚未解決的技術難關。最近，荷蘭環(huán)境工程的污水處理人員改進污染水的預處理就是試驗時借助于0.25～0.75mm的“格柵”，可以先對30～60%的混合性的懸浮顆粒去掉，即先行凈化污水的原水成分，從而使后續(xù)處理工藝的處理效果提升了，進而能夠使膜的使用期限有效提升。

　　3、環(huán)境工程污水處理中膜生物反應技術的具體運用措施

　　3.1 曝氣生物濾池措施

　　該措施應用需借助曝氣生物濾池，其可對此技術加以支持配合。此類技術組合性較強，濾池可以和氣浮工藝等實現(xiàn)有效結(jié)合，進而從源頭對污水中相應污染物數(shù)量進行降低。此外，該生物濾池可以借助洗滌劑以及膠體等諸多雜質(zhì)來治理污水，從而為污水處理提供方便。一般以往污水處理伴隨較大負荷，若憑借曝氣生物濾池這一處理方式，便可對處理負荷加以把控，并對因生物膜而引發(fā)的污染加以有效延緩。

　　3.2 動態(tài)化的內(nèi)循環(huán)反應

　　近幾年對于膜生物來說，其反應裝置得以不斷改造，而動態(tài)化的內(nèi)循環(huán)反應也應運而生。該類反應器可借助微網(wǎng)材料進行生物膜的合理制作，從而對造價加以控制。同時，這種內(nèi)循環(huán)可對活性污泥實現(xiàn)充分運用，不論是過濾還是后續(xù)處理均可以進行循環(huán)利用。但處理時相應錯流速率可能降低，因此可以將曝氣裝置加以改進，將其向著豎向流動進行設置，從而防止短流等問題出現(xiàn)。

　　3.3 組合化的污水處理方式

　　除上面兩種反應方式外，還可對處理方式加以合理組合。技術組合應以合理優(yōu)化為前提，可以將MBR以及EGSB技術加以密切結(jié)合，從而把握好組合技術相應優(yōu)勢。具體運用為：在污水先期處理方面，可借助EGSB裝置開展，從而對有機廢水等實現(xiàn)深度處理，確保處理實效得到保障。這是由于EGSB裝置能夠?qū)ξ鬯邢鄳狢OD實現(xiàn)高效去除。但諸如氨氮或者是懸浮物等則需要憑借以MBR為基礎的處理器進行輔助工作，從而對以往處理弊病進行彌補。

　　4、膜生物反應器的應用前景

　　(1)膜生物反應器能夠?qū)Ω邔咏ㄖ膹U水進行回收利用，能夠處理土地填埋場的廢水，能夠處理高濃度的有機廢水。但是膜生物反應處理技術的工藝投資費用較高，在我國得到普遍化使用還是有著一定的困難。就當前而言，隨著全球的水資源日益緊張，人們的環(huán)保意識日漸增強，所以終有一天膜生物反應技術將會在我國被廣泛應用。

　　(2)膜生物反應技術在對膜污染的放置過程、污泥產(chǎn)生量上都有著很大的優(yōu)勢，同時該項技術能夠節(jié)約能源、成本低，所以具有著大規(guī)模生產(chǎn)的潛力。

　　(3)膜生物反應器的一大優(yōu)勢是克服了對污泥沉降性能的依賴，并且能夠取代二沉池，而且還能夠達到除菌的效果。

　　(4)因為膜生物反應器能夠提供優(yōu)質(zhì)的水，占地面積較小等優(yōu)點，所以膜生物反應器在污水處理和廢水回收等工作上的作用越來越大，具有著非常廣闊的前景。

　　(5)在處理環(huán)境污水的過程當中雖然污泥的高濃度能夠有效地較少膜生物反應器的占地面積，但是如果污泥的濃度過高也會對設備的運行產(chǎn)生不必要的影響，所以在運行的過程當中，應當注意控制污泥的濃度。

　　5、結(jié)束語

　　綜上所述，對于污水處理而言膜生物反應技術顯得極為關鍵，其相應理論也愈加完善。諸如抗腐蝕或者是抗污染等相應材料也得以研發(fā)，該技術正向處理高效、徹底方向推進。環(huán)境工程需要對此類原理進行深度研究，在現(xiàn)有生物濾池、內(nèi)循環(huán)以及組合式處理方式的基礎上，對新型方式進行探尋。此外，還應正視膜生物相應優(yōu)劣勢，使用時對其弊端進行正確認識，確保技術優(yōu)勢得以高效發(fā)揮，為污水處理夯實技術基礎，確保處理效果得到高效強化。