天津眾邁污水處理中膜生物反應技術(shù)

1、膜生物反應技術(shù)概述

膜生物處理技術(shù)結(jié)合了膜分離過程中的一系列技術(shù)優(yōu)點，在傳統(tǒng)的厭氧生物處理方法的基礎(chǔ)上通過化學變化和膜的選擇性，形成了一種全新的污水處理系統(tǒng)。膜生物反應器作為污水處理系統(tǒng)的核心可分為三類，分別是萃取反應器、無氣泡反應器和膜分離反應器。相比于傳統(tǒng)的利用生物技術(shù)處理污水，全新的膜生物反應器技術(shù)對污水的處理成果和速度等模式有了一定的提升。不難看出，基于良好的生物膜反應技術(shù)的優(yōu)勢和自動化優(yōu)點，目前在我國的污水處理中應用次數(shù)逐漸增多。膜生物反應器技術(shù)的三類反應器中，是changjian的反應器是膜分離生物反應器，隨著類型不同的生物膜的不同放置位置，可以依照氧氣的不同需求量將其分為膜生物反應器和集成膜生物反應器。

2、膜生物反應技術(shù)的優(yōu)缺點

a. 膜生物反應技術(shù)的優(yōu)點分析

傳統(tǒng)的膜生物反應技術(shù)雖然具備優(yōu)良的處理效果，但由于處理過程中使用的區(qū)域體積大，同時區(qū)域面積大，對污水處理的質(zhì)量以及水進出的適應能力偏低，極易呈現(xiàn)出溶解氧不夠等缺點。膜生物反應器技術(shù)與其他生物處理工藝相比具有較大的優(yōu)勢，由于傳統(tǒng)活性污泥法中細菌很容易丟失，它們的生長速率低于其他異養(yǎng)微生物，通過膜生物處理技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對膜的處理，同時留住能力較強的膜，實現(xiàn)對硝化細菌的阻斷，增強硝化細菌的處理能力，大大增強了硝化效率。由于膜生物反應技術(shù)本身的屬性，可以在不通過二次接收器的情況下，從而實現(xiàn)減少區(qū)域面積。隨著混合液中濃度較高的懸浮物能夠提高污水處理能力的體積負荷，可提升抗沖擊負荷能力，以期提高膜生物技術(shù)的處理污水的能力。膜分離技術(shù)對污水中的雜質(zhì)能夠進行強力分解，提升水的整體質(zhì)量。雜質(zhì)中的顆粒和濃度能夠與水的再利用進行有機結(jié)合，通過膜生物反應技術(shù)能夠阻斷污水中的雜質(zhì)，將污水中的雜質(zhì)阻斷在膜生物反應器中，降低污水處理的損失，完成便捷、穩(wěn)固地解決雜質(zhì)的操作。膜生物反應器內(nèi)具備大量的透氣性的膜，能夠在不受處理方法和操作的限制下實現(xiàn)污水處理的平穩(wěn)進行。膜生物技術(shù)的利用大大提升了污水處理操作的氧使用率，同時完成相應的間隔步驟，以期減少污水處理的操作步驟。膜生物反應器在使用過程中保持在減小的體積負荷，能夠降低由污水處理而產(chǎn)生的大量雜質(zhì)，致使剩余雜質(zhì)排放超出30天，實現(xiàn)意義上的零污泥排放。

b.膜生物反應技術(shù)的缺點分析

雖然膜生物反應器技術(shù)被廣泛應用到各行各業(yè)中，也具備很多優(yōu)點，但是在具體操作過程中還有較多無法克服的問題。因此，若想保證膜驅(qū)動壓力穩(wěn)定，就需要通過膜生物反應器，其在污水處理的過程中比活性雜質(zhì)要浪費更多能量。雖然膜生物反應器在對污水處理的過程中能將雜質(zhì)的生物膜保存下來，保證生物膜的穩(wěn)定性，但這種操作也導致生物膜會吸取污水中的有害物質(zhì)，大大降低了膜的使用年限，使用年限較短的膜會致使污水的流速降低。生物膜是污水處理過程中的重要因素，因此，我國對生物膜的研究技術(shù)需要逐步提高，需提升膜材質(zhì)和生物膜系統(tǒng)功能的有機結(jié)合，在膜應力、使用壽命和生產(chǎn)成本方面取得相應的突破，同時保留膜本身的優(yōu)點，才能夠?qū)崿F(xiàn)對水的有效處理。膜組件的設(shè)計還必須滿足高處理能力和低能耗的要求，同時還要易清潔。因此，相關(guān)研究人員需要全力以赴為污水處理問題進行不斷分析和研究，旨在提高廢水處理的能力。

3、膜生物反應技術(shù)在污水處理工藝中的應用

a.工業(yè)廢水的處理

工業(yè)廢水中的雜質(zhì)較多，所以在對污水進行處理的過程中大大提高了困難度。面對具備不一樣特點的工業(yè)污水，應采取適當?shù)哪ど锾幚硐到y(tǒng)，同時，采取的生物膜應與工業(yè)污水的特點相類似，從而確定其穩(wěn)定性和安全性，以完成對工業(yè)污水的治理。在污水處理的過程中，應避開利用平均的膜生物處理技術(shù)來降低污水治理的成果。在不同pH值下，金屬離子具有不同的表達形式，通過調(diào)節(jié)廢水的pH值可以實現(xiàn)去除金屬離子的效果。例如，食品工業(yè)廢水的一個主要特征是高濃度的有機物質(zhì)，因此，若想處理食品工業(yè)廢水，就應增加膜生物反應器技術(shù)的體積負荷，以此來降低處理成本，同時提高對食品工業(yè)廢水的處理。當然，在食品工業(yè)廢水處理的過程中，還必須克服高鹽和高甜度廢水中微生物的存活率，例如芥末和醬油的工業(yè)廢水，因此，如何降低鹽度和低成本，是食品工業(yè)廢水處理中的一個大問題。

b.生活污水的處理

經(jīng)過適當?shù)膹U水處理后，生活污水可以重復用于道路清潔以及綠化等，但是處理成本高，初期投資大等問題也阻礙了生活污水處理的發(fā)展。然而，隨著膜生物反應器技術(shù)的創(chuàng)新和優(yōu)化，其在生活污水處理中的優(yōu)勢顯著。通過膜生物反應器技術(shù)的應用，不僅降低了污水處理的成本，同時還能夠使水資源得到再利用，大大提高了環(huán)境的綠化。

4、膜生物反應技術(shù)未來的發(fā)展空間

通過膜生物反應器技術(shù)能夠降低污水處理的成本，同時，膜生物反應器技術(shù)還應該在組合技術(shù)的發(fā)展中進行應用，將膜生物反應器技術(shù)與其他工藝相結(jié)合可以實現(xiàn)優(yōu)勢互補并改善水質(zhì)，膜生物加工技術(shù)也可用于處理污染的天然水體。

5、環(huán)境工程污水處理中常見的膜生物反應技術(shù)

a.A2O-MBR工藝

傳統(tǒng)的生物脫氮工藝通常采用前置反硝化或后置反硝化來實現(xiàn)氮的去除，而設(shè)置了厭氧、缺氧和好氧反應器的A2O工藝則可以實現(xiàn)同步除碳和脫氮除磷功能。由A2O工藝與膜分離技術(shù)結(jié)合而成的具有同步脫氮除磷功能的A2O-MBR工藝，可進一步拓展MBR的應用范疇。

在該工藝中設(shè)置有兩段回流，一段是膜池的混合液回流至缺氧池實現(xiàn)反硝化脫氮，另一段是缺氧池的混合液回流至厭氧池，實現(xiàn)厭氧釋磷。

A2O-MBR工藝中高濃度的MLSS、獨立控制的水力停留時間和污泥停留時間、回流比及污泥負荷率等都會產(chǎn)生與傳統(tǒng)A2O工藝不同的影響，具有較好的脫氮除磷效率。

b.3A-MBR工藝

3A-MBR是依據(jù)生物脫氮除磷機理，結(jié)合膜生物反應器技術(shù)特點而形成的具有高效脫氮除磷性能的新型污水處理工藝。

其基本原理是，膜生物反應器內(nèi)的高濃度硝化液和高濃度活性污泥經(jīng)過回流系統(tǒng)形成良好的缺氧、厭氧條件，實現(xiàn)系統(tǒng)的高效脫氮除磷。

該工藝的內(nèi)部流程依次是diyi缺氧池、厭氧池、第二缺氧池、好氧池和膜池，膜池混合液分別回流至diyi缺氧池和第二缺氧池。diyi 缺氧池利用進水碳源和回流硝化液進行快速反硝化，接著混合液進入?yún)捬醭剡M行厭氧釋磷，減少了硝酸鹽對釋磷的影響，第二缺氧池再利用污水中剩余的碳源和回流的硝化液進一步反硝化脫氮，好氧池內(nèi)同步發(fā)生有機物降解、好氧釋磷和好氧硝化等多種反應，*去除污水中的污染物，混合液再a經(jīng)膜過濾出水，實現(xiàn)了對污水中有機物和氮磷的去除。

3A-MBR工藝合理地組合了有機物降解和脫氮除磷等各處理單元，協(xié)調(diào)了各種生物降解功能的發(fā)揮，達到了同步去除各污染指標的目的，具有較高的推廣應用價值。

c.A2O/A-MBR工藝

A2O/A-MBR工藝是一種強化內(nèi)源反硝化的新型工藝，該工藝利用MBR內(nèi)高濃度活性污泥和生物多樣性來強化脫氮除磷效果，工藝流程依次為厭氧、缺氧、好氧、缺氧和膜池。該工藝在普通A2O工藝后再設(shè)一級缺氧池，在利用進水快速碳源完成生物除磷和脫氮后，再利用第二缺氧池進行內(nèi)源反硝化，進一步去除TN，之后，再利用膜池的好氧曝氣作用保障出水。

A2O/A-MBR工藝是針對進水碳源不足，而同時又有較高脫氮要求的污水處理項目所開發(fā)，也是強化脫氮的MBR脫氮處磷工藝。

d. EGSB-MBR組合技術(shù)

EGSB-MBR反應器技術(shù)在處理環(huán)境工程污水的效果十分顯著，可以消除廢水中的化學氧量，但很難去除水中的懸浮固體。因此，通過EGSB-MBR組合技術(shù)可以彌補這一缺點，使用EGSB-MBR組合技術(shù)可以解決后續(xù)處理的懸浮物問題，通過EGSB-MBR組合技術(shù)實現(xiàn)對環(huán)境工程污水的有效處理，EGSB-MBR組合技術(shù)是一種結(jié)合了二者優(yōu)勢的污水處理技術(shù)。

e. 氣浮/曝氣生物濾池/膜生物反應器組合技術(shù)

污水中的雜質(zhì)和微生物種類較多，由于污水是大部分混合物的集合，因此，在污水處理的過程中，僅靠污水處理技術(shù)難以將雜質(zhì)和微生物進行處理，建議使用組合處理污水的手段對污水進行處理。隨著我國對膜生物技術(shù)的不斷研究，近年來，技術(shù)人員對膜生物反應器進行了改進，并在此基礎(chǔ)上推導了內(nèi)循環(huán)動態(tài)生物反應技術(shù)的發(fā)展。

6、結(jié)語

膜生物處理技術(shù)在環(huán)境工程污水處理中具有較大的優(yōu)勢，也是近年來的研究熱點，通過膜生物處理技術(shù)在工業(yè)廢水和生活污水處理中的應用，能夠促進環(huán)境工程廢水處理的不斷發(fā)展。因此，相關(guān)研究人員除了降低膜成本外，還應提高膜的抗污染能力，針對污水處理技術(shù)進行不斷創(chuàng)新優(yōu)化，在提高其處理效率及效果的同時，實現(xiàn)對污水的有效處理，為我國未來的環(huán)境發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)