膜生物反應(yīng)技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用

　　隨著我國(guó)城市化發(fā)展的不斷加快，給環(huán)境工程的污水處理工作造成了很大的壓力，為了更加有效環(huán)保的處理污水，需要充分的發(fā)揮出膜生物反應(yīng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，不斷的提升我國(guó)環(huán)境工程的整體實(shí)力。

　　一、膜生物反應(yīng)技術(shù)概述

　　1、膜生物反應(yīng)技術(shù)的定義

　　膜生物反應(yīng)技術(shù)是將生物膜處理技術(shù)與膜分離技術(shù)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了很好的結(jié)合，在環(huán)境工程污水處理工作中，通過(guò)應(yīng)用膜生物反應(yīng)技術(shù)，有效的提高了污水的處理質(zhì)量，污水處理工作的經(jīng)濟(jì)效益得到了很大的提高。

　　2、膜生物反應(yīng)技術(shù)的特點(diǎn)

　　(1)出水水質(zhì)好?？扇苄源蠓肿颖唤亓粼黾油Ａ魰r(shí)間，較長(zhǎng)的SRT積累大量的硝化細(xì)菌，提高消化率，出水可以截留懸浮物，細(xì)菌和病毒被大幅度去除。

　　(2)工藝參數(shù)易于控制。代替二沉池，同時(shí)實(shí)現(xiàn)短的HRT和長(zhǎng)的SRT，對(duì)污泥的截留，消除了污泥膨脹。

　　(3)耐沖擊負(fù)荷。微生物濃度高，容積負(fù)荷大，微生物濃度高，抗沖擊能力強(qiáng)。

　　3、膜生物反應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用影響因素

　　(1)影響穩(wěn)定運(yùn)行的生物動(dòng)力學(xué)參數(shù)。

　　在好氧膜生物反應(yīng)技術(shù)反應(yīng)器中，污泥濃度隨容積負(fù)荷的增加迅速升高，有機(jī)物去除速率加快，污泥負(fù)荷基本保持不變，從而抑制出水水質(zhì)的惡化；而在厭氧膜生物反應(yīng)器中，污泥濃度升高緩慢，污泥負(fù)荷與容積負(fù)荷幾乎呈正相關(guān)關(guān)系，因此厭氧膜生物反應(yīng)技術(shù)出水水質(zhì)易受容積負(fù)荷的影響。污泥濃度是膜生物反應(yīng)技術(shù)生物反應(yīng)系統(tǒng)的重要參數(shù)，不僅影響有機(jī)物的去除能力，還對(duì)膜通量產(chǎn)生影響。研究成果表明：一定條件下污泥濃度越高，膜通量愈低。但國(guó)內(nèi)學(xué)者在一體式膜生物反應(yīng)器處理生活污水的研究卻發(fā)現(xiàn)：當(dāng)曝氣強(qiáng)度足夠大時(shí)(氣水比近似100：1)，MLSS由10g/L變化到35g/L時(shí)，MLSS與膜通量沒(méi)有明顯的相關(guān)性;但如果降低曝氣強(qiáng)度，MLSS對(duì)膜通量可能產(chǎn)生一定的影響。

　　(2)膜分離參數(shù)的實(shí)際影響。

　　膜材料分為有機(jī)膜和無(wú)機(jī)膜兩種。由于較高的投資成本限制了無(wú)機(jī)膜在我國(guó)的廣泛應(yīng)用，國(guó)內(nèi)膜生物反應(yīng)技術(shù)普遍采用有機(jī)膜，常用的膜材料為聚乙烯、聚丙烯等。分離式膜生物反應(yīng)技術(shù)通常采用超濾膜組件，截留分子量一般在2-30萬(wàn)。截留分子量越大，初始膜通量越大，但長(zhǎng)期運(yùn)行膜通量未必越大。對(duì)于一體式膜生物反應(yīng)技術(shù)，既可用超濾膜，也可使用微濾膜。對(duì)于分體式膜生物反應(yīng)技術(shù)，為了減緩膜污染，反沖洗是維持膜生物反應(yīng)技術(shù)穩(wěn)定運(yùn)行的重要操作。對(duì)于一體式膜生物反應(yīng)技術(shù)，縮短抽吸時(shí)間或延長(zhǎng)停吸時(shí)間和增加曝氣量均有利于減緩膜污染，抽吸時(shí)間對(duì)膜阻力的上升影響最大，曝氣量其次。對(duì)于分體式膜生物反應(yīng)技術(shù)，可以提高流體的進(jìn)水流速，減少濃差極化，使被截留的溶質(zhì)及時(shí)被帶走。對(duì)于一體式膜生物反應(yīng)技術(shù)，設(shè)計(jì)合理的流道結(jié)構(gòu)，提高曝氣強(qiáng)度，使較大的曝氣量起到了沖刷膜表面的錯(cuò)流過(guò)濾效果顯得尤為重要。

　　二、膜生物反應(yīng)技術(shù)在環(huán)境工程污水處理工作中的應(yīng)用分析

　　1、膜生物反應(yīng)技術(shù)應(yīng)用前后的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

　　在膜生物反應(yīng)技術(shù)未應(yīng)用之前，該城市的生活污水具體數(shù)據(jù)值如下表1所示，而城市的工業(yè)污水實(shí)際水質(zhì)情況如表2所示。

　　在該城市環(huán)境工程污水處理工作運(yùn)用了膜生物反應(yīng)技術(shù)之后，根據(jù)膜生物反應(yīng)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)了污水處理之后的水質(zhì)情況。在生活污水與工業(yè)污水經(jīng)過(guò)了膜生物反應(yīng)技術(shù)處理之后，最后出水的水質(zhì)情況如表3所示。

　　2、工藝流程描述

　　膜生物反應(yīng)系統(tǒng)好氧生化所需的氧氣由鼓風(fēng)機(jī)房配備的鼓風(fēng)機(jī)提供，膜生物反應(yīng)技術(shù)膜吹掃所需的空氣由位于膜生物反應(yīng)技術(shù)設(shè)備間的鼓風(fēng)機(jī)提供。系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥，由污泥泵提升輸送至污泥濃縮池，然后進(jìn)入板框脫水機(jī)進(jìn)行脫水減容，最后再集中外運(yùn)處置。

　　3、膜生物反應(yīng)技術(shù)系統(tǒng)配置

　　污水處理廠擴(kuò)建規(guī)模為4萬(wàn)m3/d，乘以高峰系數(shù)1.1，則產(chǎn)水量按44000m3/d，約1833m3/h;選用美能SMM-1520膜生物反應(yīng)技術(shù)膜，膜組件膜面積為20m2;膜通量設(shè)計(jì)值取14.3L/m2?h，計(jì)算得共需128000m2，即6400組膜；將膜生物反應(yīng)技術(shù)膜池分為10格，每格10套膜生物反應(yīng)技術(shù)膜，即每套含64組膜組件。輔助設(shè)備：產(chǎn)水泵、真空泵、循環(huán)泵、空壓機(jī)、加藥裝置、清洗裝置等。

　　4、膜生物反應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展分析

　　膜生物反應(yīng)器技術(shù)以其優(yōu)質(zhì)的出水水質(zhì)被認(rèn)為是具有較好經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益的節(jié)水技術(shù)而倍受關(guān)注。盡管還存在較高的運(yùn)行費(fèi)用問(wèn)題，但隨著膜制造技術(shù)的進(jìn)步，膜質(zhì)量的提高和膜制造成本的降低，膜生物反應(yīng)技術(shù)的投資也會(huì)隨之降低。另一方面，各種新型膜生物反應(yīng)器的開(kāi)發(fā)也使其運(yùn)行費(fèi)用大大降低，如在低壓下運(yùn)行的重力淹沒(méi)式膜生物、厭氧膜生物等與傳統(tǒng)的好氧加壓膜生物反應(yīng)器相比，其運(yùn)行費(fèi)用大幅度下降。因此，從長(zhǎng)遠(yuǎn)的觀點(diǎn)來(lái)看，膜生物反應(yīng)器在水處理中應(yīng)用范圍必將越來(lái)越廣。在水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格的今天，膜生物反應(yīng)技術(shù)已顯示出其巨大的發(fā)展?jié)摿?，將是新世紀(jì)替代傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)的有力競(jìng)爭(zhēng)者。

　　三、結(jié)語(yǔ)

　　綜上所述，在城市環(huán)境工程污水處理的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)充分的發(fā)揮出膜生物反應(yīng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)我國(guó)城市環(huán)境工程工作的有序開(kāi)展，提高污水處理的質(zhì)量與效果。(來(lái)源：河北納微環(huán)境檢測(cè)有限公司)