膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用探析

李建华 霍柱北 李霞

摘要：随着城市化的推进，我们在生产生活的过程中产生的污水与日俱增，对环境造成了很多不良的影响。在新的环保理念的倡导下，人们逐渐对环境保护的问题重视起来，对生活中产生的污水进行技术处理，从而助力环境保护工程的顺利推进。现阶段，应用比较广泛的膜生物反应技术能够在环境工程污水处理中发挥着较好的作用，不仅提高了对污水的处理效率，而且污水处理的质量也能够得到很好的保障。本文主要阐述了膜生物反应技术的原理和分类，对当下的膜生物反应技术的优劣势进行了分析比较，并且论述了膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用情况。

关键词：膜生物反应技术;环境工程;污水处理

Abstract：With the advancement of urbanization，the sewage produced in the process of production and living is increasing day by day，which has a lot of adverse effects on the environment.With the new concept of environmental protection，people pay more and more attention to the problem of environmental protection，and treat the sewage produced in daily life with technology，so as to promote the environmental protection project smoothly.At present，the widely used membrane bioreactor technology can play a better role in the sewage treatment of environmental engineering，not only improving the efficiency of sewage treatment， but also the quality of sewage treatment can be well guaranteed.This paper mainly describes the principle and classification of membrane bioreactor technology，analyzes and compares the advantages and disadvantages of current membrane bioreactor technology，and discusses the application of membrane bioreactor technology in environmental engineering wastewater treatment.

Key words：Membrane bioreactor technology;Environmental engineering;Sewage treatment

1 膜生物反应技术概述

1.1 膜生物反应技术原理

膜生物反应器是膜技术反应技术的关键，并且在国内外的应用程度都比较高。膜生物反应器技术主要在传统的膜分离技术与生物污水处理技术中逐渐发展变化而来，并且将这两种技术融合在一起，具备了非常強大的污水处理能力，很大程度地提升了污水处理的效果。相较于传统的污水处理技术，膜生物反应技术的科技化水平更高，处理污水的效率也更高，具有的生态效益愈加凸显。

1.2 膜生物反应技术的分类

通常膜生物反应器能够被分为膜分离生物反应器、膜曝气生物反应器以及萃取膜生物反应器三种，在这三种反应器中，膜分离生物反应器是应用最为普遍的一种反应器。膜分离反应生物器在应用的过程中，依据不同的膜放置方式，还可以将其分为分体式膜生物反应器与一体式膜生物反应器两种;如果按照是否需氧进行划分，则能够分为好氧膜生物反应器和厌氧膜生物反应器两种。

2 膜生物反应技术工艺的优势和劣势对比

2.1 膜生物反应技术优势

膜生物反应技术是新形势下科技发展的产物，较传统的污水处理技术有着很大的优势。首先，在工艺方面，这一技术的优势是分离效率高。膜生物反应器的体型比较小，占地面积比较少，能够避免传统的污水处理技术所面临的污泥沉降问题，并且由于混合液悬浮固体的浓度比较高，所以应用膜生物反应技术的污水处理系统能够承担更多的负荷，污水处理的效率自然而然就会得到很大程度的提高，而且处理过后的水质也能保证符合标准要求。其次，这一技术能够高效地将废水与微生物分离开来。在第一道污水处理的工序中，膜生物反应器会将活性污泥与废水分开，在膜生物反应器内部流动的就是废水，而在膜外部流动的就是活性污泥。通过这种方式，能够把废水和微生物分离开来，达到对污水进行有效处理的目的。最后，膜生物反应器能够提升系统传氧效率。膜生物反应的曝气系统使用的膜是透气的，能够抵抗高压力，传质阻力也比较小，环境对其影响也比较小，能够让供氧系统高效、稳定地运行，从而让污水处理的效率能够大幅度地提高。膜生物反应器的最大优势就在于能够将污泥阻挡在膜生物反应器外部，避免污泥对反应器内部的营养物质产生不良的影响作用，有效地降低剩余污泥产量，从而最大程度地降低污泥的产率。

2.2 膜生物反应技术劣势

膜生物反应技术虽然对污水处理有很大的利好作用，但由于技术还在起步的阶段，属于新出现的技术，在运行的过程中还存在一些问题，一些不成熟完备的地方还要加大研发力度，从而对膜生物反应技术进行优化完善。生物膜是一把双刃剑，它虽然能够处理水中有毒有害的杂质，但是倘若带有有毒有害杂质的生物膜依然留在水中，就会对水质产生不良的影响，让原本高效的污水处理系统逐渐变得效率低下。此外，生物膜的稳定性不够，长时间使用的生物膜性能会逐渐下降，透水量随之降低，最终导致污水处理的效率也会慢慢降低。生物膜的活性水平比较大，倘若出现堵塞的情况，现阶段还没有成熟的技术能够对此进行修复。由此可见，膜生物反应还存在一些问题亟须完善优化，还要有更加科学有效的技术来处理这些污水处理过程中的不足，只有这样才能让污水处理的效率有更大程度上的提高，同时也能够保障水质的质量水平。

3 膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用

3.1 组合化的污水处理技术

每个生物膜技术都有其优缺点，那么将技术进行取长补短，把技术优势合理地组合在一起运用，这样能够对污水处理起到更好的效果。对此，应该将MBR和EGSB这两项技术进行相互融合，取长补短，从而发挥这两项技术的最大优势，让污水处理的效率最大化。首先应用膜生物反应器，将膜分离技术和活性污泥法二者充分结合在一起形成一种新型技术。然后使用EGSB装置对分离出来的废水进行第一次过滤，借助于EGSB装置能够对污水中相应COD进行科学处理，从而保证污水处理的程度更加彻底。将使用EGSB装置处理完成后的污水，再使用MBR处理器对氨氮或者是悬浮物实现有效过滤，从而让污水处理的效果更好，让两项技术的优势能够发挥到极致。在具体的实践过程中，通过采取这样的组合化污水处理技术，能够相互弥补这两项技术的缺陷，让它们的优势充分发挥，在提高污水处理效率的同时，还能够将水质净化得更加彻底。

3.2 动态内循环反应技术

反应器皿在膜生物反应技术的应用过程发挥着重要作用。传统的器皿装置已经不能满足新技术的需要，需要对反应器皿进行升级优化，并结合实际的污水处理的情况进行针对性的改进，让反应器皿的技术水平可以完成多次膜生物反应，最大限度地减少人工操作，提高污水处理的效率，实现动态化的内循环反应。动态内循环反应技术的一大优势就是能够吸附活性污泥，对污泥进行多次过滤操作，能够提高反应材料的使用效率。在动态内循环反应技术的应用过程中，一些地方采取的侧向曝气法存在很大的问题，对动态内循环反应技术会造成很大的不良影响，容易造成错流和速度减缓，影响污水处理效果以及污水处理质量。因此，在应用动态内循环技术处理污水的过程中，需要明确污水处理的要求以及相关技术的特点，可以通过添加竖向流动的曝气装置适当地降低污水处理的水流速度，避免反应速度过快而导致反应器出现断流现象，充分发挥动态内循环反应技术的价值和作用。

3.3 气浮/曝气生物滤池/膜生物反应器组合技术

污水中的污染物往往由多种成分混合在一起，倘若仅應用一种污水处理技术是不能起到很好的效果的，这就要求将多种技术融合在一起使用，最大限度地提高污水处理的效果，保证污水处理的质量过关，安全性也有保障。气浮、曝气生物滤池、膜生物反应器组合技术能够去除污水中的洗涤剂、胶体等污染物，减少污水处理的工作量，同时还能有效地降低膜生物反应技术中“膜”的污染程度，延长使用寿命。

4 结束语

随着人们环保意识的增强，加之科技不断日新月异的发展，对污水处理的重视程度不断提高。膜生物反应技术作为处理环境工程污水最有效的技术在国内外的应用程度都比较广，能够起到很好的污水处理效果，但这一技术也存在一定的问题亟须改进优化。因此，我们在使用这项技术的时候要懂得扬长避短，将技术的优势发挥到极致，并且需要利用技术之间的优劣互补，让技术充分结合在一起，发挥出最大的使用价值。同时，我们也要加大对于膜生物反应技术的研发力度，对这一技术的缺点进行分析研究，找到解决方案，提高污水处理的效率和质量。

参考文献

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收稿日期：2020-05-14

作者简介：李建华（1972-），女，汉族，硕士研究生，水环高级工程师，研究方向为污水处理。