膜生物反應技術在環境工程污水處理中的運用

劉迎春

摘 要：在我國進行污水處理工作時，應積極采用膜生物技術，這一技術具有很多優點，但同時也有其不足，膜生物反應技術現今最大的缺陷就是使用壽命不夠長，尤其是針對污染程度較重的污水進行處理時，膜反應器較容易發生損毀，我們在以后的工作中要積極探索對污水處理膜技術不斷進行更新與發展，一定能夠對其缺陷進行彌補，進而提升污水處理的效率性，為各地水資源的高效利用提供技術支持。

關鍵詞：膜生物反應技術；環境工程；污水處理；運用

引言

本文簡述了膜生物反應技術的基本原理及分類，并對該技術的優劣勢進行分析，得出膜生物反應技術具有較高的分離效率和降解能力，但同樣有反應器使用周期短、處理效率受水質影響較大的問題。目前，EGSB-MBR重組技術、內循環生物反應技術是較為常用的污水處理應用，且正在逐步增強復雜水質下的處理能力并延長膜反應器的使用壽命，使該技術在污水治理領域得到更好的應用。望本文研究內容得到相關企業單位的關注，為更好地推動污水處理技術的發展提供建設性意見。

1膜生物反應技術的優缺點

1.1膜生物反應技術的優點

膜生物反應技術對于污水的處理有著極強的作用。膜生物反應技術能夠在一定程度上提高對于污水的分離凈化，在水污染處理中使用膜生物反應技術時，可以減少對于污染水質的凈化工序，節約空間，從而避免污水處理工程對土地的占用，造成不便甚至產生危害。采用膜生物反應技術時混合液懸浮固體濃度相對增加了很多，這在一定程度上提升了系統的容積負荷，從而提高相應的抗沖擊負荷能力，這在污水的處理工程中能夠在一定程度上減少工作量，從而體現膜生物反應技術對于污水處理的優勢。膜生物反應技術能夠在一定程度上提升微生物的處理能力，通過增加污水處理中處理池的混合液懸浮固體的濃度，從而在一定程度上分散濃度較高的污染物，從側面提升水質，減少處理后水中懸浮物的含量以及污水處理后出水夾帶的污泥[2]。膜生物反應技術能在一定程度上將污染水中活性污泥分離出來，從而加快污水在生物膜腔中的轉動速率，污水在使用膜生物反應技術進行處理時生物菌體會在膜層之外進行有規律的運動，從而加快污水中微生物的分離，為膜生物反應技術所需要的硝化細菌的成長提供必要的環境。生物膜在一定程度上能夠避免污水中硝化細菌的減少，有利于保持好污染處理方案的實施工程中微生物的濃度，使得微生物對于污水的處理效率得到保障。膜生物反應技術中對于生物膜的選取上，一定要注重于生物膜的通透性，使其能夠承受住高壓環境對于微生物的影響，避免因為在高壓條件下微生物發生停頓和氣泡對膜生物反應技術的實施造成不便，同時，也能夠保證好微生物反應過程中所需要的氧氣濃度。因此，膜生物反應技術能夠通過間歇式的運轉方式提升微生物對于氧氣的利用程度，從而減少污水處理后留下的污泥。

1.2膜生物反應技術的缺點

與以往的污水處理方案相比較，膜生物反應技術與舊式的污水處理方式在對同樣條件的污水進行處理時，膜生物反應技術的污水處理方式會使得有害物質以及結構體較大的元素進行累疊，生物膜在經過多次使用之后，容易被有害物質以及結構體較大的元素污染，造成堵塞，使得通水量越來越少，從而影響污水處理的工序。這種情況就必須要求生物膜的技術以及應用的材料要有所革新。就現在的技術而言，生產出這樣的生物膜還有一定的困難，需要相關人員進行不斷的探索研究以及深入調查，將更多的精力投入到生物膜的革新中去，減少這些原因給生物膜技術在污水處理中造成的不便。

2膜生物反應技術在污水處理過程中的應用研究

2.1動態內循環反應技術

動態內循環反應技術是在膜生物反應技術的基礎上進行優化，形成了動態式內循環反應器（DMBR），其技術原理是運用有機過濾生成的動態膜來模擬超濾膜的過濾方式，由于使用大孔徑的濾膜材料，使該反應器的制造成本非常低廉，值得普及和推廣。依據實驗室數據，動態內循環反應器的凈化準備周期只有20min，濾餅層就可發揮作用，對COD、氨氮、TN、TP的濾除效果都比較出色，其中對COD的去除率約為95%，由于該反應器采用的內循環動態模式使結構的內流性更好，混合液混合較為均勻，要顯著優于分離生物反應器的凈化效果（約為88%）；對氨氮平均去除率約為98.25%，較曝氣反應器高7.6%；在總氮去除方面，由于動態生物膜的分離作用，在反硝化方面處理效果較好，TN去除率達到51.25%，比普通膜生物分離器的32%去除率高出近20%；在總磷處理方面，TP去除率約為86.8%，比常規凈化效率高出一倍以上。

2.2EGSB-MBR重組技術

膨脹顆粒污泥床（EGSB）是第三代的厭氧反應器，在第二代上流式厭氧反應器的基礎上加設了出水回流系統，在有機物滲透方面加強了反應器內液的融合，使有機質與微生物的接觸更為均勻、緊密，加快了生化反應速度，從而提高了生物降解效率。而EGSB與膜生物處理技術的結合可以使2種應用的優點集中在一起，并且互補兩者的劣勢。例如，膜生物反應技術在使用一段時間后會出現吸附雜質過多導致的通水量下降和水質變化，EGSB反應器對氨氮類物質的凈化能力及懸浮物的沉積能力較弱，通過EGSB-MBR重組技術對二者的優缺點進行互補整合，從而提高凈化系統整體運行的穩定性[4]。

2.3曝氣濾池技術

曝氣濾池技術是膜生物反應技術的一種技術分類，目前在實際應用中主要是配合分離反應器的工作，運用氣浮工藝，在曝氣生物反應池內投放膠體和專用洗滌劑等制品進行絮凝法處理，運用廢水的化學特性對其進行中和及沉淀處理，使污水整體的污染物與水分離開，達到基本凈化的效果。目前，業內正在嘗試將曝氣反應器與其他膜生物反應技術進行結合性的技術改造，以優化生物膜降解過程中出現的吸附有毒物質過多和處理效率受時間影響降低等問題，以調節反應器的使用壽命和出水質量。

結束語

膜生物反應技術是一種通過將生物體本身具有的反應器與相應的膜相隔離開來的生態自然環境治理方案，用于污水處理中，它最為關鍵的作用就是膜性物質能夠將以往污水處理中難以解決的活性污泥法出水當中存在的沉淀物剝離出來。當前我國對于膜生物反應技術的研發應用正處于起步階段，因此還需要對其進行深入的探索研究，使其得到廣泛應用。

參考文獻

[1] 曹寅.膜生物反應技術在環境工程污水處理中的運用[J].當代化工研究，2017（12）：60-61.