膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用

刘迎春

摘 要：在我国进行污水处理工作时，应积极采用膜生物技术，这一技术具有很多优点，但同时也有其不足，膜生物反应技术现今最大的缺陷就是使用寿命不够长，尤其是针对污染程度较重的污水进行处理时，膜反应器较容易发生损毁，我们在以后的工作中要积极探索对污水处理膜技术不断进行更新与发展，一定能够对其缺陷进行弥补，进而提升污水处理的效率性，为各地水资源的高效利用提供技术支持。

关键词：膜生物反应技术；环境工程；污水处理；运用

引言

本文简述了膜生物反应技术的基本原理及分类，并对该技术的优劣势进行分析，得出膜生物反应技术具有较高的分离效率和降解能力，但同样有反应器使用周期短、处理效率受水质影响较大的问题。目前，EGSB-MBR重组技术、内循环生物反应技术是较为常用的污水处理应用，且正在逐步增强复杂水质下的处理能力并延长膜反应器的使用寿命，使该技术在污水治理领域得到更好的应用。望本文研究内容得到相关企业单位的关注，为更好地推动污水处理技术的发展提供建设性意见。

1膜生物反应技术的优缺点

1.1膜生物反应技术的优点

膜生物反应技术对于污水的处理有着极强的作用。膜生物反应技术能够在一定程度上提高对于污水的分离净化，在水污染处理中使用膜生物反应技术时，可以减少对于污染水质的净化工序，节约空间，从而避免污水处理工程对土地的占用，造成不便甚至产生危害。采用膜生物反应技术时混合液悬浮固体浓度相对增加了很多，这在一定程度上提升了系统的容积负荷，从而提高相应的抗冲击负荷能力，这在污水的处理工程中能够在一定程度上减少工作量，从而体现膜生物反应技术对于污水处理的优势。膜生物反应技术能够在一定程度上提升微生物的处理能力，通过增加污水处理中处理池的混合液悬浮固体的浓度，从而在一定程度上分散浓度较高的污染物，从侧面提升水质，减少处理后水中悬浮物的含量以及污水处理后出水夹带的污泥[2]。膜生物反应技术能在一定程度上将污染水中活性污泥分离出来，从而加快污水在生物膜腔中的转动速率，污水在使用膜生物反应技术进行处理时生物菌体会在膜层之外进行有规律的运动，从而加快污水中微生物的分离，为膜生物反应技术所需要的硝化细菌的成长提供必要的环境。生物膜在一定程度上能够避免污水中硝化细菌的减少，有利于保持好污染处理方案的实施工程中微生物的浓度，使得微生物对于污水的处理效率得到保障。膜生物反应技术中对于生物膜的选取上，一定要注重于生物膜的通透性，使其能够承受住高压环境对于微生物的影响，避免因为在高压条件下微生物发生停顿和气泡对膜生物反应技术的实施造成不便，同时，也能够保证好微生物反应过程中所需要的氧气浓度。因此，膜生物反应技术能够通过间歇式的运转方式提升微生物对于氧气的利用程度，从而减少污水處理后留下的污泥。

1.2膜生物反应技术的缺点

与以往的污水处理方案相比较，膜生物反应技术与旧式的污水处理方式在对同样条件的污水进行处理时，膜生物反应技术的污水处理方式会使得有害物质以及结构体较大的元素进行累叠，生物膜在经过多次使用之后，容易被有害物质以及结构体较大的元素污染，造成堵塞，使得通水量越来越少，从而影响污水处理的工序。这种情况就必须要求生物膜的技术以及应用的材料要有所革新。就现在的技术而言，生产出这样的生物膜还有一定的困难，需要相关人员进行不断的探索研究以及深入调查，将更多的精力投入到生物膜的革新中去，减少这些原因给生物膜技术在污水处理中造成的不便。

2膜生物反应技术在污水处理过程中的应用研究

2.1动态内循环反应技术

动态内循环反应技术是在膜生物反应技术的基础上进行优化，形成了动态式内循环反应器（DMBR），其技术原理是运用有机过滤生成的动态膜来模拟超滤膜的过滤方式，由于使用大孔径的滤膜材料，使该反应器的制造成本非常低廉，值得普及和推广。依据实验室数据，动态内循环反应器的净化准备周期只有20min，滤饼层就可发挥作用，对COD、氨氮、TN、TP的滤除效果都比较出色，其中对COD的去除率约为95%，由于该反应器采用的内循环动态模式使结构的内流性更好，混合液混合较为均匀，要显著优于分离生物反应器的净化效果（约为88%）；对氨氮平均去除率约为98.25%，较曝气反应器高7.6%；在总氮去除方面，由于动态生物膜的分离作用，在反硝化方面处理效果较好，TN去除率达到51.25%，比普通膜生物分离器的32%去除率高出近20%；在总磷处理方面，TP去除率约为86.8%，比常规净化效率高出一倍以上。

2.2EGSB-MBR重组技术

膨胀颗粒污泥床（EGSB）是第三代的厌氧反应器，在第二代上流式厌氧反应器的基础上加设了出水回流系统，在有机物渗透方面加强了反应器内液的融合，使有机质与微生物的接触更为均匀、紧密，加快了生化反应速度，从而提高了生物降解效率。而EGSB与膜生物处理技术的结合可以使2种应用的优点集中在一起，并且互补两者的劣势。例如，膜生物反应技术在使用一段时间后会出现吸附杂质过多导致的通水量下降和水质变化，EGSB反应器对氨氮类物质的净化能力及悬浮物的沉积能力较弱，通过EGSB-MBR重组技术对二者的优缺点进行互补整合，从而提高净化系统整体运行的稳定性[4]。

2.3曝气滤池技术

曝气滤池技术是膜生物反应技术的一种技术分类，目前在实际应用中主要是配合分离反应器的工作，运用气浮工艺，在曝气生物反应池内投放胶体和专用洗涤剂等制品进行絮凝法处理，运用废水的化学特性对其进行中和及沉淀处理，使污水整体的污染物与水分离开，达到基本净化的效果。目前，业内正在尝试将曝气反应器与其他膜生物反应技术进行结合性的技术改造，以优化生物膜降解过程中出现的吸附有毒物质过多和处理效率受时间影响降低等问题，以调节反应器的使用寿命和出水质量。

结束语

膜生物反应技术是一种通过将生物体本身具有的反应器与相应的膜相隔离开来的生态自然环境治理方案，用于污水处理中，它最为关键的作用就是膜性物质能够将以往污水处理中难以解决的活性污泥法出水当中存在的沉淀物剥离出来。当前我国对于膜生物反应技术的研发应用正处于起步阶段，因此还需要对其进行深入的探索研究，使其得到广泛应用。

参考文献

[1] 曹寅.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用[J].当代化工研究，2017（12）：60-61.