李雙

[摘 要]膜生物反應技術(shù)是一種由膜分離單元與生物處理單元相結(jié)合的新型水處理技術(shù)，有利于簡化污水處理流程，減少污水處理設(shè)施占地面積，實現(xiàn)對污水深度凈化，提升出水質(zhì)量，具有顯著的經(jīng)濟效益與社會效益。本文主要研究了膜生物反應技術(shù)在環(huán)境工程污水處理中的應用，并對其未來發(fā)展進行了探討，以供參考。

[關(guān)鍵詞]膜生物反應技術(shù)；環(huán)境工程；污水處理

中圖分類號：X703 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）24-0221-01

運用膜生物反應的方式來處理各行業(yè)排放的污水，通?？梢垣@得更良好的出水水質(zhì)，裝置運行平穩(wěn)并且易于操作。相比于傳統(tǒng)技術(shù)，膜生物反應具備顯著的技術(shù)優(yōu)勢，因而廣泛適用于各領(lǐng)域的污水處理。從環(huán)境工程角度來講，可以適當運用膜生物反應的措施來保障出水質(zhì)量，從而在根源上提升污水處理的實效性。

一、膜生物反應的技術(shù)原理及分類

（一）技術(shù)原理

在污水處理領(lǐng)域，膜生物反應指的是在分離膜組件的輔助下，構(gòu)成生物單元的組合，這類新型的處理手段建立在生物處理與二沉池技術(shù)的基礎(chǔ)上。與傳統(tǒng)技術(shù)手段相比，膜生物反應更加適用于污水處理，因此也表現(xiàn)出顯著的實效性。膜生物反應的基本裝置為膜生物反應器，在此基礎(chǔ)上密切結(jié)合了膜分離與生物處理，體現(xiàn)了技術(shù)結(jié)合的優(yōu)勢。由此可見，膜生物反應誕生于膜分離技術(shù)，與此同時也吸收了生物處理的技術(shù)優(yōu)勢。這樣做有利于在根源上保障污水處理的良好效果，確保達到優(yōu)良的轉(zhuǎn)化率。相比于傳統(tǒng)的污水處理措施，膜生物反應具備了更強的處理性能。從現(xiàn)狀來看，膜生物反應器具體包含了萃取反應器、曝氣裝置以及膜分離裝置。在這其中，典型的應當屬于膜分離反應器，這種類型的反應器具備生物特征。具體在運行時，膜生物反應器又包含了一體式以及分離式的不同類型，分類依據(jù)就在于放置生物膜的不同位置。此外，厭氧與好氧的反應器都可以適用于污水處理。

（二）技術(shù)分類

第一類為曝氣生物濾池。膜生物反應的過程中，可以設(shè)置曝氣生物濾池作為反應的支持。在組合工藝的前提下，生物濾池還可以與氣浮工藝密切結(jié)合，從而在根源上降低水體內(nèi)部的污染物總量。曝氣生物濾池的處理措施適合運用于膠體或者洗滌劑等雜質(zhì)，可以在最大限度內(nèi)降低工作負荷，延緩生物膜導致的污染。第二類為動態(tài)的內(nèi)循環(huán)反應。動態(tài)反應器可運用微網(wǎng)材料來制作生物膜，因此有利于降低造價。此外，內(nèi)循環(huán)動態(tài)反應也充分運用了活性污泥，在進行過濾和處理時建立了循環(huán)利用網(wǎng)絡(luò)。第三類為組合式污水處理。對于污水在進行先期處理時可以運用EGSB裝置，通過這種方式來處理有機廢水，進而表現(xiàn)出良好的處理實效。這是因為，EGSB裝置可在最大限度內(nèi)去除污水含有的COD。然而對于廢水中的氨氮與懸浮物，就需要借助MBR處理器來輔助進行，這樣做將會彌補傳統(tǒng)污水處理的弊病。

二、膜生物反應技術(shù)在環(huán)境工程污水處理中的應用

MBR在我國污水處理領(lǐng)域的應用始于20世紀90年代初。2010年后，大型MBR數(shù)量和規(guī)模的增長速度明顯加快。大型MBR的總規(guī)模在2010年突破100萬噸/日，2014年突破400萬噸/日，2015年有望達到700萬噸/日。MBR主要用于市政污水、工業(yè)廢水和受污染地表水的處理。目前，在市政污水領(lǐng)域，僅大型MBR的總規(guī)模就已達350萬噸/日，占全國城鎮(zhèn)污水處理總規(guī)模（1.6億噸/日）的2%以上。

MBR技術(shù)主要用于市政污水、工業(yè)廢水以及受污染地表水的處理。在市政污水處理領(lǐng)域，大型MBR工程所采取的主流工藝為厭氧/缺氧/好氧-膜生物反應器（A2O-MBR）工藝及其變形，以適應同步生物脫氮除磷的要求。A2O-MBR工藝的變形包括UCT-MBR、分流式UCT-MBR、多級UCT-MBR、倒置AAO-MBR、多級AO-MBR等，主要是通過變換A/O池的排布方式、混合液的回流線路以及進水的分配方式而衍生得到。針對市政污水普遍C/N比偏低的問題，工藝設(shè)計的一大優(yōu)化方向是通過節(jié)約碳源好氧消耗、增加內(nèi)源碳利用，提升反硝化效率。當MBR工藝污泥齡較長、生物除磷不足以滿足要求時，往往輔以化學除磷。當MBR出水需要進一步深度去除COD時，由于MBR對BOD的充分利用導致出水可生化性不足，可采用臭氧等物化方式降解COD或提升其可生化性，以利于后續(xù)工藝（如曝氣生物濾池、反滲透等）的處理。在工業(yè)廢水領(lǐng)域，MBR技術(shù)被廣泛用于石油化工、煤化工、電廠、精細化工、印染、食品加工等多種廢水的處理。2010年以前的大型MBR工業(yè)廢水處理工程主要集中在石化領(lǐng)域，廣東惠州大亞灣石化區(qū)污水處理廠（2.5萬噸/日，2006年投運）是典型代表。2013年以后隨著煤化工（如煤制氣）行業(yè)的迅速發(fā)展，MBR在煤化工廢水的處理中也嶄露頭角，代表性工程如神華寧煤化工基地污水處理工程（3.6萬噸/日）。此外，在精細化工、電子、印染、制藥等領(lǐng)域亦不乏萬噸/日以上級的大型MBR工程。工業(yè)廢水處理MBR整體工藝主要由MBR單元與配套的前處理及后處理工藝組成。MBR發(fā)揮生物降解和膜截留的雙重耦合效果。前處理主要用于去除顆粒物、油脂、毒性物質(zhì)，降低污染物濃度，并調(diào)節(jié)廢水pH和可生化性等指標，從而保障MBR的運行有條不紊；后處理則是根據(jù)最終出水要求，通過高級氧化、曝氣生物濾池、納濾、反滲透等工藝進一步去除MBR出水中的污染物和無機鹽。

三、膜生物反應器的應用前景

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(shù)將會在我國被廣泛應用。膜生物反應技術(shù)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(shù)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。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。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。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(shè)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。

四、結(jié)語

綜上所述，隨著科學技術(shù)的發(fā)展，膜生物反應技術(shù)已經(jīng)成為處理環(huán)境工程污水的重要技術(shù)，在環(huán)境工程污水處理中具有顯著的優(yōu)勢。在具體應用中，應根據(jù)實際應用效果不斷進行優(yōu)化和改進，以做到揚長避短，充分發(fā)揮出膜生物反應技術(shù)的積極作用，提升環(huán)境工程污水處理效果。

參考文獻

[1] 何雯艷，杜靜盛，王浙鋒.環(huán)境工程污水處理中膜生物反應技術(shù)的應用[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2017，（02）：13-14.