膜生物反應器在鐵路污水處理中的應用分析

隨著社會經濟的發展，我國的城市化進程不斷加快，交通運輸行業也得到飛速進步。鐵路作為我國交通運輸行業的重要組成部分，在國民經濟發展中發揮著非常重要的作用。在生產運營過程中，鐵路沿線戰區會產生一定的生產和生活污水，影響鐵路沿線的自然環境和社會環境。最近幾年，我國加大了對于污水的治理力度，對于鐵路污水的處理也受到了越來越多的重視。作為一種新的污水處理工藝，膜生物反應器在鐵路污水管理中得到了廣泛的應用，并且取得了相當的成效。

1 膜生物反應器概述

膜生物反應器(MBR)是一種由膜分離技術和生物處理技術相互結合而成的新型水處理技術，在污水處理和水資源回收利用領域被廣泛應用。在該工藝技術中，以膜組件取代了傳統生物處理技術中的末端二沉池，在生物反應器中，保持高活性污泥的濃度，可以提高生物處理的有機負荷，不僅能夠減少污水處理設施的占地面積，還可以通過保持低污泥負荷，減少剩余污泥量。與傳統的活性污泥法相比，膜生物反應器綜合了膜分離技術和生物處理技術的特點，實現了傳統曝氣池與二沉池的合并，利用膜分離技術，取代了沉淀和過濾單元，處理效率更高、出水水質好、操作管理簡單，易于實現自動控制，在污水處理方面有著巨大的優勢。

2 膜生物反應器在鐵路污水處理中的應用

鐵路污水指的是鐵路在生產運營中產生的生產和生活污水，由于鐵路自身的特點，其污水具有以下幾個特點:(1)污水量相對較小，一般每天的排水量在100-2000立方米;(2)污水進水量不均勻，而且水質和水量的變化較大;(3)站區沿著鐵路線進行設置，點多線長，污染源比較分散;(4)水質較市政污水更優，污染物的成分也比較簡單，污染物濃度較低。

這里以某鐵路站點的污水處理工作為例，對膜生物反應器的實際應用情況進行分析和討論。

2.1 站點概況

該車站站點共有工作人員142人，設計污水量160m3/d，包括生產廢水和生活污水。其中生產廢水主要是車輛洗刷污水，以及對設備進行清潔和檢修過程中產生的廢水，污染物包括廢油、清潔劑等，廢水量為110m3/d。生活污水主要是工作人員日常生活中產生的污水，包括食堂排除的污水、工作人員淋浴污水等，污水量為50m3/d。

2.2 污水處理的工藝流程

結合站點的實際情況以及政府相關部門對于污水處理的要求，需要對車站污水進行處理和回收利用。從資金、技術、操作等因素考慮，決定采用一體式膜生物反應器對鐵路污水進行處理，處理的工藝流程包括:對污水進行分類處理，對于生產廢水，要引入沉淀池，經氣浮設備，進入MBR污水處理設施;對于生活污水，經預處理后，導入MBR污水處理設施→在設備中，對污水進行消毒處理→將處理后的污水導入回用水池→沉淀處理后，對于下部污水，就近排入市政污水系統，上部凈水經泵房進行回用?；赜盟梢杂糜跊_洗廁所、綠化灌溉、設備和道路清洗等，減少水資源的浪費。

2.3 配套設施建設

在膜生物反應器中，主要配套設施包括:(1)調節沉淀斜板隔油池:根據車站污水量，設置容積為50m3的調節沉淀斜板隔油池，以鋼筋混凝土為主要結構材料。為了方便對污水進行處理，可以將其分為并聯運行的兩個部門，每一個部分細分為攔污區、斜板隔油區以及調節沉淀區三個單元。當污水進入后，利用隔板可以對大顆粒懸浮物質進行去除，如果顆粒的密度較大，可以通過沉淀去除，如何顆粒密度較小，如油類物質，會懸浮在水面上，方便去除。不僅如此，調節沉淀斜板隔油池可以對進水水質和水量進行調節，確保廢水可以更加均勻地進入到后續處理環節，減少對于整個污水處理系統的沖擊。(2)氣浮設備:氣浮設備可以對污水中的固體懸浮物、油脂以及各種膠狀物進行去除、所謂氣浮，主要是使懸浮物附著氣泡，上升到水面，對懸浮物和水進行分離。在該污水處理系統中，氣浮設備配套有加壓泵、空壓機以及相應的加藥裝置等，其處理能力為10m3/h。經過調節沉淀斜板隔油池處理后的污水，水質和水量比較均勻，而經氣浮設備處理后，可以進一步去除廢水中存在的油類物質，從而為MBR設備的運行創造良好的條件。(3)一體化MBR設備:MBR設備是膜生物反應器污水處理系統的重點和關鍵，根據該站點的實際情況，配備了處理能力達到100m3/d的一體化MBR設備兩套。在MBR設備中，利用相應的微生物，可以對污水中存在的有機物進行分解，形成無機鹽類;利用硝化菌，可以對水中存在的氨氮類物質進行硝化，去除污水的異味。經生物降解后，再次使用膜分離技術對污水進行高效分離，將微生物污泥隔離在反應器內部，而污水則經過分離膜排出反應器。(4)消毒設備:污水經過一體化MBR設備后，再次進行消毒處理，就可以進行回用或者排放。在該污水處理系統中，選擇二氧化氯作為消毒劑，設置有效氯產量為100g/h的電解法二氧化氯發生器一套。

2.4 最終處理效果

經膜生物反應器處理后，該站點的污水出水水質可以達到以下標準:CODcr:＜20mg/L;BOD5:＜5mg/L;SS:＜3mg/L;NH4-N:＜1mg/L;濁度:＜2NTU;大腸菌群數:0。與國家規定的污水排放標準相比，水質更優，可以滿足排放和回用要求。

2.5 存在的不足

雖然膜生物反應器與其他污水處理技術相比具有非常明顯的優勢，但是也存在著膜污染、運行費用高等問題，在一定程度上影響了其應用范圍。對此，相關技術人員必須充分重視起來，深入研究，對其進行改進和創新，確保其有效的推廣和應用。

3 結語

總而言之，隨著鐵路工程的建設和發展，鐵路污水處理受到了日益廣泛的關注。通過膜生物反應器的有效應用，可以對鐵路在生產運營過程中產生的生活污水和生產廢水進行處理和回用，不僅系統流程簡單，占地面積小，而且投資成本低，處理效果好，應該引起相關管理人員的充分重視。

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