膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用探析

孙东刚 陈有丽

山西中安建诚工程项目管理有限公司

1 引言

前言：在当前的污水处理中，膜生物反应技术扮演着非常重要的角色。与传统的污水处理技术相比，膜生物反应技术最突出的特点是膜生物反应技术中的分离膜，分离膜可以完全形成组合单元。除此之外，膜生物反应技术还具有操作简单，设备运行稳定的优势，处理后的水质较好。与传统污水处理技术相比，膜生物反应技术有更为显著的优势，同时适用范围更为广泛，不管是哪个行业和领域中的污水均可使用此技术实施净化处理，其前景可期。

2 膜生物反应技术

膜生物反应技术在污水处理中又称为MBR技术，属于一种新型的污水处理技术之一。MBR技术将整合膜分离和污水生物处理装置，将以往生物处理技术的二沉池使用膜组件代替，通过对生物处理的生物负荷的增加，来对剩余污泥量进行降低，将处理厂和设施的面积尽可能地减少。应用膜生物反应技术，相关技术人员便可对液体与固体进行快速分离，该系统能提高难降解有机物的分解效率，使微生物保持在生物反应器中，系统的操作和管理十分简单。同传统技术相比，膜生物反应技术可以通过膜组有效截留生化反应池中的大分子有机物及活性污泥，这样可以有效地提高活性污泥的浓度，使难降解的物质在反应器中完成并成功降解。

3 膜生物反应技术的优劣势

3.1 优势

膜分离技术以及生物处理技术是膜生物反应技术中主要使用的两种技术。这两项技术能更深层次的净化污水。与此同时，可以充分发挥分离技术和生物处理技术的关键优势。一般来说，体现在以下几个方面：可以将水中的污泥进行更好地净化，也可以把水中的杂质清洗得更干净，可将反应器内污泥产量的控制工作做好。除此之外，反应器的分离效果更好，工作效率更好。此外，将反应器结构设计工作做好，将过滤装置的设置工作做好，简化污水处理设备，以免设计和制造成本出现过度支出现象。最终我们能获得结论是，对膜生物反应技术进行全面运用，污泥净化效率得到了有效提升，有机污水的利用率得以提升。将反应器的加压处理工作做好，能便于生物分解工作的有效实施，进而高效开展废物处理工作，对杂物净化处理工作进行有效开展，将水和有机杂物过滤工作做好，能避免各种反应的发生。为此，使用某反应技术能对水内活性物质的处理速度进行高效提升，还能对净化水质量进行提升，进而促使净化水能在不同的工作中得到循环应用。

3.2 劣势

依据相关分析得知，膜生物反应技术的优势众多，比如便于操作，可以提升处理速率，便于成本控制工作的高效实施。然而，实质上也存在很多缺陷和不足。有机物质是生物膜的重要构成要素，在开展污水处理工作的过程中，会过滤掉很多的杂物，一些杂物只有较小分子规模的物质结构，因此在透过渗透孔时，很有可能产生堵塞情况，同时降低生物膜出水效果。

4 膜生物反应技术应用价值

4.1 有效保护环境

俗话说“污水处理能够变废为宝”，可将污水中的可回收成分进行有效回收，实现环境与经济效益的提升，膜生物反应技术在环境工程废水处理中的应用，可以有效地保护生态环境。如今，想要实现城市的可持续繁荣发展，更好地确保人和自然能够和谐相处，人们需要及时更新污水处理理念，将城市污水处理工作做好，着力保护城市环境。

4.2 循环利用自然资源

将膜生物反应技术运用在环境工程污水处理中，能促使污水的循环利用得以实现，同时对污水带来的污染能最大限度地控制。此外，可将污泥当作有机肥料还田，提升作物增长速度，提升资源循环利用率。现如今，我国没有较高的污水处理水平，但却有着较大的污水处理空间，为此，污水处理企业需要提高环保意识，在整个污水处理中贯彻落实环保理念，因污水处理有一定的特殊性，为此，污水处理企业一定要重视起对环境的保护，严格规范污水处理流程，避免泄漏而带来二次污染。

4.3 促进城市绿色发展

城市绿色发展中的一项客观要求就是环保，并且污水处理也是城市环保的一项关键内容。如今，人们需要对环境工程污水处理工艺进行合理分析与评价，并对各类因素进行全面考虑，污水处理企业也需要清楚水质特征以及污染物种类，从而严格按照相关标准，将城市污水处理工作做好，更好地为城市的建设与发展助力。

5 膜生物反应技术实际运用

在污水处理中，应用的一项最有效的处理方式就是膜生物反应技术，其能够对生产生活污水进行有效处理，使城市环境得到进一步改善，下文详细论述了常用的膜生物反应技术，以供参考。

5.1 曝气生物滤池的应用

在膜生物反应技术中，曝气生物滤池技术发挥着重要的作用，在环境工程污水处理中，也是一种最重要的污水处理装置，其污水处理效果可以实现最佳状态。将组合优化原理作为主要依据，高效融合生物滤池和气浮工艺，可以从源头上治理环境工程废水中的内源污染物，降低污水处理中的污染物总量。通过对具体应用状况进行分析，曝气生物滤池这项技术能较好地处理洗涤剂、胶体杂质，能全面提升污水处理的方方面面。考量到生物工程污水处理过程中对负荷的要求相对较高，需求也较大，则会出现负荷消耗的更多。因此，在对曝气生物滤池技术进行应用时，应基于负荷能耗消耗的不断降低，对曝气生物滤池处理效果进行不断提升。

5.2 动态内循环反应技术

在应用动态内循环反应技术时，通常选择的膜基底是价格低廉的微网材料，这种材料的主要作用在于，在污染物处理中能过滤活性污泥，在对动态内循环反应技术进行运用的过程中，想要防止反应器断流问题出现在动态内循环系统内，则可对外筒曝气竖向流动膜生物反应技术进行尝试使用来处理污水，从而尽可能地增强污泥处理效果。

5.3 组合式污水处理技术

有关人员在开展污水处理工作时，也可选用组合膜生物反应技术处理污水，并根据优化组合操作原理，污水处理中，MBR与EGSB的这两类新型技术形式的完美融合，在一定程度上能增强污水处理效果。膨胀颗粒污泥床是EGSB的简称，属于第三代厌氧反应器。在开展污水处理作业时，可利用该装置完成第一阶段的污水处理。在实际作业中，考虑到EGSB装置对废水中COD的处理效果以及易产生的悬浮物，因此，MBR设备也可以与EGSB设备的应用结合使用。通过两种技术的联合使用，可以解决传统污水处理的局限性，最终使得污水处理效果能够达到最佳状态。例如：目前大多数造纸厂处理造纸废水的设备是IC反应器，该反应器处理效率高，占地面积小。但由于该技术的核心技术受国外控制，国内建设成本高，难以推广。egsb-mbr组合技术的出现有效地解决了这一问题。为了探索egsb-mbr组合工艺的污水处理效果，有研究通过实验进行了分析。首先选取试验用水，并选取南京某造纸厂水解预酸化池出水进行试验。EGSB反应器采用有机玻璃制成，体积为30l，实验采用重铬酸钾快速法，采用便携式溶解氧仪。结果表明，组合工艺不仅可以去除造纸废水中的氮、磷，而且可以去除造纸废水中的钙、铝等金属离子。

5.4 厌氧生物滤池法

主要使用带填料的微生物载体，采用厌氧生物膜对污水进行净化的方式，即厌氧生物滤池法，厌氧生物滤池法的重要工序在于：先将污水加入沉砂池以及初沉池中，再清洗干净砂粒以及悬浮物，再排入厌氧反应池，对有机物进行进一步分解，然后，将净化的污水排入二沉池，之后通过沉淀来分离固液。最后用脱水设备处理剩余污泥，把滤液返回后再开展重复处理，此法适用于悬浮物含量高的有机污水处理，且这种方法无需进行曝气和脱水。

5.5 生物接触氧化法

对于生物接触氧法而言，其主要是把生物膜法和活性污泥法进行有效结合的一种方式，为此，它兼具了两者的应用优势，生物接触氧法要建设生物接触氧化池，并将相应的材料填充在池子内，并通过池内净化和真空抽取等方法处理污水，生物膜具备较强的氧化功能，当充氧污水与微生物填料接触后，能分解有机物，同时促使微生物繁殖，随着微生物的死亡，生物膜脱落，之后与污水一同流出。生物接触氧化法的净化能力有很多种，能够对有机物进行有效处理，可实现除磷和脱氧，关键点是填料。生物接触氧化反应器内含有很多丝状菌，出水水质佳，体积负荷高，产污泥量少，动力消耗低以及具有显著的节能效果。

6 结束语

总而言之，进入二十一世纪后，节约资源、保护环境成为社会发展的主要方向。在此种环境下，对污水处理问题该如何解决是人们主要关注的话题。膜生物反应技术凭借着操作方便，稳定的优势被广泛应用在污水处理中，且应用范围越来越广。但在应用过程中也存在诸多问题，我们必须要注意分析这些问题，依据不同情况选择最佳解决措施，进而全面提升污水处理水平，促进环境工程污水处理工作的健康、稳定发展。