膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用

肖燕

摘要：最近几年，我国的城市化建设取得了较为突出的成绩，但是同样也有大量问题产生，而如何有效地处理生活以及工业生产制造的污水便是其中一个急需解决的问题。科研人员在经过长时间实验之后，研发出了一种名为膜生物反应的新型技术，该技术最大的优点即操作方法简单以及占地面积较小等，而且它在实际应用过程中有着极为出色的污水处理效果，值得在各个行业进行大力推广与应用。

关键词：环境工程;污水处理;膜生物反应技术

膜生物反应器是膜分离单元与生物处理单元结合的新型水处理技术，具有出水水质好，设备占地面积小，便于自动控制等优点。膜生物反应器工艺在环境工程污水处理中具有显著优势。对膜生物反应器应用机理进行阐述，分析污水处理中的应用。

一、膜生物反应技术原理

膜分离是某种推动力下达到分离混合物中离子及微粒过程，膜可以在离子范围内分离，不需发生相的变化，膜的厚度为微米级，膜分离与截留性能以膜的孔径区别。膜可分为微滤膜，反渗透膜IYL，反渗透膜由于需很高的过滤压力，仅用于处理出水需脱盐情况。按膜的实现分离特性可分为致密膜与有孔膜。膜生物反应器是膜分离技术与生物化学等结合处理的新工艺，由生物反应器与膜组件单元设备组成，污染物在生物反应器中被同化，异化产物多为无害CO2，膜组件用于截留微生物，微生物可截留在反应器中，控制微生物停留时间对出水消毒。膜生物反应器对污水进行降解果粒橙，通常有机污染物与悬浮物去除率达95%以上，相比传统生化污水处理技术具有生化效率高，设备集中，污泥负荷等优点。解决了传统活性污泥法存在污泥浓度低等因素造成出水水质不达标情况。开发安全无毒的新型絮凝剂对物质产品工艺改进具有重要的现实意义。按膜组件相对位置可分为分置式，一体式与复合式膜生物反应器。分置式膜组件与生物反应器分开设置，混合液由泵增压后进入膜组件，膜过滤冻液成系统处理水，大分子物质等被膜截留，分置式MBR特点是操作管理方便，易于膜的清洗更换。但为减少污染物在膜面沉积，动力消耗高，高速旋转产生剪切力使微生物菌体失活。一体式根据生物处理要求可分为两种组成形式，膜组件浸没于硝化反应器，通过泵更新过滤混合液，可提供配套膜与设备，将膜浸没池作好氧区，便于将膜隔离清洗。复合式膜生物反应器特点是加装填料，改变某些形状，使反应器有悬浮相活性污泥与附着相生物膜，增强处理废水能力。填料可采用常规填料或颗粒活性炭等。根据生物反應器需氧性，反应器可分为好氧与厌氧反应器，根据受压情况可分为常压与加压反应器，加压反应器生物处理装置处于加压状态。

二、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。

三、膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用

（一）工业废水处理

在因工业生产而形成的废水之中，往往有着较为复杂的成分，这也就为污水治理工作造成了极大阻碍。想要在节省资源的基础上实现污水高效的处理，必须要先深入了解废水当中存在的各种成分，同时针对其挑选最为适宜的处理方案。为了保证经过处理的工业废水可以满足国家排放标准，相关人员在挑选处理技术时，一定要优先考虑控制金属的离子浓度。因为金属离子会由废水环境差异（例如酸碱度还有有机物的浓度等）而表现出不同的存在形式，所以，想要控制成本，最大程度地节约资源，并让金属离子的浓度得到有效降低，最终使废水内各项元素含量符合排放要求，就应当通过增加反应器的容积还有调节酸碱度等方式来进行处理。

（二）生活废水方面

通过对膜生物反应技术的运用同样可对生活废水进行处理，且实际操作简单，效果相对明显。但值得注意的是，此方式具有较强的技术性特征且需要消耗大量资金，因而在生活废水处理方面尽量不选择膜生物反应技术。然而，在近段时间发展的过程中，膜生物反应技术发展成就显著，可在控制成本的同时实现水资源利用率的全面提升，因而处理优势也逐渐突显出来。在科学处理生活污水的基础上，不仅能够优化生态环境，同样能够达到水资源节约的目标，最终实现循环利用水资源的目标。

（三）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。

四、膜生物反应器未来应用前景

膜生物反应器属于全新生物技术，在环境工程污水处理方面相对方便且具有较高效率优势，对既有生物处理工艺缺陷进行了有效弥补，被广泛应用于废水处理中，将高层建筑废水进行科学回收与利用，同样也科学处理了填埋场废水，使得高浓度有机废水循环利用率显著提升，扩大了实际应用范围，增强了污水利用的合理性，可达到污水统一管理与调配的目标，最终对水污染进行全面防控。现阶段，国内在污水处理方面的重视度明显提高，污水处理的重要性也逐渐突显出来，要想对水资源短缺问题予以有效解决，最关键的就是污染控制。为此，膜生物处理技术在污水处理市场中的地位也逐渐提高，市场前景可观。

结语

总而言之，虽然现阶段世界经济以及科学技术等取得了巨大的进步，但是也正因此导致全球水资源开始出现短缺以及污染等问题。现阶段，膜生物反应技术凭借自身出色的污水处理效果而受到世界各国广泛的关注，但因其出现时间较短，所以还存在一些弊端，为此在运用该技术时，一定要对它的优缺点有一个明确的认识，最大程度地展现出它所具有的优势，并深入研究其存在的不足之处，尽快解决其中的各种问题。

参考文献：

[1]肖珊.环境工程污水处理中膜生物反应技术的应用分析[J].环境与发展，2020，32（06）：75-76.

[2]赵伟伟.环境工程污水处理中膜生物反应技术的应用分析[J].化工管理，2020（08）：70-71.

[3]李国清.论环境工程污水处理中膜生物反应技术的应用[J].环境与发展，2019，31（11）：77-78.

作者单位：盱眙富春紫光污水处理有限公司