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MBR膜生物反应污水处理技术
来源：广州超禹膜分离技术有限公司
发布时间：2024-03-01 09:36
随着国家对环境保护的日趋严格，生活污水处理能力和排放水质要求不断提升，各种污水处理技术不断发展。其中，膜生物反应技术因其节约用地及其高品质出水等自身工艺特点，在生活污水处理中得到了广泛应用及发展。
一、基本概念 :
① 膜生物反应技术原理：膜生物反应实际上就是指膜分离还有重新组合等一系列过程，当生物膜处于某些特殊环境内时就能够进行分离，同时膜在完成分离之后还可以和其他类型的组件再次结合进而变成新型小单元。通过生物单元便可以做到多类型组合以及排列，从而实现生物分离等目标，并处于生物分离这一特殊的状态。膜生物反应技术应用的技术即反应器与沉淀池中的配置还有构建，就膜生物反应整合的过程而言，其本质为膜生物分离以及结合。另外，当膜分离还有结合时还能够实现物质浓缩与分离，从而达到污水处理工作最终的目标。
② 技术分类：在通常的情况下，对于膜生物反应器来讲，主要可以分为三种类型的反应器。分别是膜分类生物反应器、膜曝气生物反应器以及萃取膜生物反应器。其中膜分类生物反应器是常用的，所以在应用时，要依据情况来使用不同的膜和进行放置。在实际的使用过程中，也可以分为分体式膜和一体式两者反应器。
③ 膜生物反应技术特点：膜组件代替传统二沉池可进行高效固液分离，克服传统工艺污泥易膨胀缺点，具有其他生物处理工艺不具备的优势。膜生物反应器优势主要体现在结构紧凑，处理效率高，产生剩余污泥量少，具有较好的脱氮效果，MBR处理系统设备化程度高。膜生物反应器仅用膜分离装置实现常规生物膜处理较大二沉池实现功能，减小占地面积，一体式MBR实现生物降解与泥水分离，对不同规模膜生物反应器与传统污泥处理法比较发现占地面积节约1/2。MBR对有机物去除率来自生物反应器内微生物降解，及膜对有机物大分子截留作用。膜的截留作用有利于培养工业废水特殊能力的细菌，可延长大分子物质停留时间，加强MBR处理难降解有机物能力。采用膜过滤可截留水中悬浮物，截留混合液中大分子物质等，使得出水水质较好。杜绝污泥膨胀现象对出水水质的影响。由于膜的高效截留作用，微生物完全截留，实现污泥停留时间与水力停留时间分离，在反应器中保留足够污泥浓度，大大提高MBR达到容积负荷，使系统抵抗冲击负荷能力增强。提高系统运行稳定性。MBR中较高的污泥浓度实现高容积负荷，进入MBR基质用于维持微生物营养要求，减少剩余污泥产量。剩余污泥处理成为处理厂正常运行的控制因素。其费用占处理厂运行费用的30%，从源头减少污泥量非常关键，推动具有剩余污泥量少的MBR技术研发。MBR由于构筑物少，易加工成套设备，可缩短施工期，自动化程度高，可节约人工费。
二、污水处理在环境保护工程中的重要作用：
环境保护工程是生态文明建设的重要组成部分，能够使环境保护更具有针对性、系统性和全面性，进而在保护生态环境方面取得更好的成效。作为环境保护工程的重要组成部分，只有大力加强污水处理，才能使环境保护工作体系更加完善，这其中至关重要的就是随着城市经济的快速发展，污水处理能力建设显得至关重要，如果不大力加强污水处理能力建设，势必会使污水无法及时、有效处理，既会影响城市居民生产生活，也会对生态环境造成较大的破坏，因而在发展城市经济的过程中必须把污水处理能力建设纳入环境保护工程当中，努力提升整体水平，进而提升环境保护的系统性；在环境保护工程当中，只有大力加强污水处理工作，才能更有效的解决污水带来的负面影响，利用污水处理技术，尽可能净化城市水资源中包含的有毒物质，提高城市有限水资源的使用效率，为城市可持续发展目标的实现奠定基础，从生态层面促进城市建设平衡发展；随着城市经济快速发展，工业污水和生活污水的数量和规模不断扩大，通过将污水处理纳入环境保护工程当中，还能够全面而系统的净化城市整体环境，特别是通过发挥方方面面的积极作用，进一步强化污水处理资源整合工作力度，有利于构建更加完善的污水处理体系和运行机制，既有利于强化方方面面的重视程度，也有利于不断优化和完善污水处理技术创新机制，这对于推动环境保护工程的深入开展并取得实实在在成效具有很强的支撑作用。
三、膜生物反应技术在环境工程污水处理中应用的具体种类：
① 曝气生物滤池：曝气生物滤池是环境工程建设污水处理工作当中的第一道工艺，同时它还是膜生物反应技术的具体展现，在环境工程污水处理工作中应用该技术能有效提高污水的处理效果以及质量。而且由于该环节技术水平相对较高且组合性较强，所以借助它与气浮工艺有机的结合能够使污水之中对应的污染物数量还有水平显著降低。把优化组合的技术原理当作基础，实现生物滤池以及气浮技术完美结合能够取得一个相对出色的处理结果，而且在根源维持解决污水之中的污染物，还能够降低污染物的产量，从而有效提高污水处理水平。环境工程建设当中的污水处理工作通常会伴随有极大的负荷，借助此工艺可以对污水处理工作中负荷的强度进行科学把控，从而避免其中的生物膜由于污染等问题而无法工作。通过上述方式能够有效提高污水处理的效率还有质量，除此之外还在一定程度上减少了对应的资金投入。
② 动态的内循环反应技术：在该技术进行实际使用时，可以发挥非常重要的作用，但传统的器皿装置，在使用时通常不能充分地满足新技术，要进行升级和优化，也要与污水处理情况结合，这样才能取得很好的效果。通过这样的方式，可以使得技术水平提高，使人工操作限度的减少。这样不仅提高了污水处理效率，也更好的实现了内循环。在实际工作中发现，这种反应和技术的最大优势，是可以更好的吸附活性污泥，并且进行多次过滤，最大限度地提高了材料的使用。但是在这种技术应用的过程中，由于部分地区是用侧向曝气法来操作的，所以存在很大的问题，会造成了非常不好的影响，影响了污水处理效果和质量。但是在这个过程，要对相关技术和处理方式要明确，也要注意相关技术的特点，并且通过曝气装置，有效地降低水流速度，尤其在污水处理时要充分的发挥这种技术的作用和价值。
③ 组合污水处理技术：相较于前者，我国当前环境工程中的污水处理工作对于此技术的应用要更为广泛，组合污水处理工艺让膜生物反应还有膨胀颗粒污泥床等技术实现了近乎完美的结合，而且在实际的应用过程中还发现，通过组合污水处理工艺可以使污水处理效果得到显著提高。在利用组合污水处理工艺对污水进行处理时，其首先会借助膨胀颗粒污泥床来使存在于反应器之中的有机物与污泥等进行充分的混合，并将其中浓度较高的有机废水和需氧型污染物剔除，在利用膜生物反应技术进行后续一系列的操作，最终把其中剩余的少量杂质完全清除，进而实现高效和科学化的污水处理。
④ 膜生物反应技术存在的不足与对策：膜生物反应技术在应用过程中，有其工艺流程简单、出水水质较高、运行稳定、可采用自动化控制等优点，能够很大程度上确保生活污水处理达标排放。但在实际的应用过程中，也存在不足。
⑤ 膜生物技术所采用的膜生物反应器具有较强的吸附能力，针对同等级的污染水质进行实际处理过程中，通常会吸附更多的混合颗粒物以及有害物质。膜在最终失效后，由于吸附了大量的有毒有害物质，常常作为危险废物进行处置，处置费用很高。
⑥ 膜生物反应技术在应用的过程中，膜生物反应器的膜在使用一段时间之后，由于膜受到污染，可能导致通水量明显降低，将严重影响处理效果。如何能够进一步将膜的使用期限有效延长，确保膜在受到一定的污染之后能够保证较大的通水量，是膜生物反应技术需要深入研究的课题。
⑦ 膜是膜生物反应技术的核心，膜选用的是否合适是该技术能否达到要求的关键。目前，质量比较好的膜主要采用的是进口品牌，价格昂贵。因此，需要投入更多的人力和物力，研究出更多的膜替代进口产品，同时，如何提高膜的使用寿命也是一个值得深入研究的课题。
四、结语：
目前全球水资源短缺，人们环保意识不断增强，膜生物处理环境工程污水技术日益受到关注。我国工业污水处理中应积极采用膜生物技术，膜生物反应器目前的缺点是使用寿命较短，对污染度较大的污水处理时，容易损坏膜反应器，未来发展要探索污水处理膜技术不断更新，提升污水处理效率。
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