環境工程污水處理中膜生物反應技術的應用

任永霞

摘? ? 要：膜生物處理技術在環境工程污水處理中具有較大的優勢，也是近年來的研究熱點，通過膜生物處理技術在工業廢水和生活污水處理中的應用，能夠促進環境工程廢水處理的不斷發展，實現對污水的有效處理，為我國未來的環境發展打下堅實的基礎。

關鍵詞：環境工程;污水處理;膜生物反應技術;應用

1? 前言

在對污水進行處理的過程中，需要摒棄傳統的水處理方法，根據實際的處理要求和情況，將膜生物技術反應器用于污水的處理中，通過傳統的生物處理技術，將不同的膜分離技術進行融合，可以實現對污水更好的進行處理，達到相應的水標準要求。同時，在污水處理的過程中，結合超濾、微濾的膜分離技術將出水的實踐與污水中的排放物相獨立，提高整個污水處理系統的操作能力，保證污水處理的穩定性。通過膜生物技術的使用，能夠保證污水中的微生物不易丟失，由于微生物具有數量高、體積高的特點，所以不受場合的限制。通過膜生物技術能夠提高污水處理的自動化程度，降低污水處理的成本。

2? 膜生物反應技術的基本原理

膜生物反應器是膜生物反應技術的基礎，實踐發現，膜生物反應器具有較強的污水處理能力，將其應用于環境工程中，可以發揮較好的處理效果。結合功能差異，可以將膜生物反應技術的反應器分為三種類型，包括萃取膜生物反應器、膜曝氣生物反應器以及膜分離生物反應器等。其中，最為廣泛用到的為膜分離生物反應器，經過不斷發展，目前已經比較成熟。

3? 膜生物反應技術的優劣勢分析

3.1? 膜生物反應技術的優勢分析

研究發現，膜生物反應技術綜合使用了膜分離技術和生物處理技術，以便深度凈化污水。其將膜分離技術、生物處理技術的優勢充分發揮出來，具有較大的優勢。具體來講，體現在這些方面：首先，通過膜生物反應技術的應用，可以促使污泥產量得到有效降低，借助于膜分離單元有效隔離處理雜質和其他有機物，在反應器內部限制污泥，且池內環境不會繁殖有機物，可以顯著降低污泥產量。其次，膜生物反應器具有較高的反應效率和分離質量，在設計反應器結構過程中，因為只有較少的生成污泥量，那么過濾單元、沉淀單元不需要設置，這樣污水處理設備占用空間得到了大大的減少，在較大程度上降低結構成本與運營成本，性價比較高。且污染沉降等問題不會出現，污水凈化效率得到提升。對反應器內進行加壓處理，借助于生物反應膜滲透廢水，有效隔絕了雜質和無機物，高效分離廢水與微生物，促使污水處理質量得到提升。最后，通過膜生物反應技術的應用，可以促使反應器內活性污泥濃度保持在較高的狀態，顯著提升單位時間內的降解分離量，生物處理效率得到加快，有機廢水處理質量得到保證。

3.2? 膜生物反應技術的劣勢分析

調查研究發現，膜生物反應技術的應用具有較大優勢，如效率、質量較高，成本較低等。但是也有諸多的問題出現，首先有機物是生物膜的組成部分，那么污水滲透過程中，會有較多的雜質被吸附和過濾掉，部分物質只有較小的分子結構，滲透孔就可能遭到堵塞，進而經過一段時間的運行后，降低生物膜的出水效率和出水質量。

4? 膜生物反應技術在環境工程污水處理工作中的具體應用

4.1? 曝氣生物濾池

在膜生物反應技術當中，曝氣生物濾池技術的應用率較高，此種污水處理技術對洗滌劑、膠體等類型的雜質處理效果較好，可有效提升污水處理工作中各個環節的效率，并使其更加便利。通常情況下，污水處理工作均具有較高的負荷需求量，負荷消耗也較大，若能對曝氣生物濾池處理技術予以妥善運用則可在很大程度上降低污水處理工作中的負荷消耗，并同時延緩生物膜導致的污染。

4.2? EGSB-MBR組合技術

EGSB與MBR均為十分有效的污水處理技術，其中EGSB為膨脹顆粒污泥床，屬于第三代厭氧反應器，MBR則為膜生物反應器，EGSB-MBR組合技術有效結合了上述兩種技術的優點，在對高濃度有機廢水進行處理的過程當中，EGSB反應器可有效去掉廢水中八成以上的化學需氧量，經厭氧處理之后，進水會通過膜生物反應器接受好氧生化處理，使廢水中的有機物得到進一步降解，利用厭氧好氧生物處理技術達到良好處理高濃度有機廢水的目的。

4.3? 動態內循環反應

動態內循環反應技術所指的即為動態膜生物反應器，此種技術將一種廉價微網材料作為膜的基底，具有造價較低的優勢。與此同時，內循環動態反應裝置對活性污泥的過濾性特點進行了良好運用，在實現了過濾處理污染物目的的同時還可形成一種可循環的利用體系。目前我國較常應用側向曝氣法對污水進行處理，此種方法存在易導致錯流速度降低的弊端，針對此項問題，可更改對曝氣裝置結構的設計，使之豎向流動，以有效解決內循環裝置的短流問題。

4.4? 氣浮等膜生物反應組合技術

在經過工藝方面的組合以后，氣浮等膜生物反應組合技術可有效降低污水當中洗滌劑、膠體一類污染物的含量，將其中不可降解的膠體與難以溶解的物質去除，減輕下一步生物處理的負荷，具有十分顯著的膜污染延緩效果。膜生物反應技術具有十分廣泛的應用范圍，既能夠獨立完成工作，也能夠與其他技術進行組合，以滿足不同污水處理工作的實際需求。

5? 膜污染的防治措施

5.1? 增強膜的抗污染能力

因為膜的性質會直接影響到膜污染的產生，因此，選擇的膜需要具備較高的孔隙率、較好的親水性以及適當的孔徑。如果膜屬于自然憎水性，那么就需要進行改性處理。通過改性處理，可以促使膜通量得到增加，生物污染得到減少。

5.2? 改善混合液特性

通過對混合液特性進行改善，可以有效防治膜污染。在具體實踐中，可以將預處理組件添加于工藝中，以便將污染物去除掉，也可以對污泥特性參數進行改善，以便對膜污染有效防治。其中，將PAC顆粒添加于混合液中，可以將PAC顆粒的吸附作用充分發揮出來，促使活性污泥的可濾性能得到改善，濾餅層形成得到減小，進而實現膜過濾阻力降低的目的。且PAC顆粒的投入，也可以促使生物固體回流得到增加，進而促使濾餅層厚度得到減少。

5.3? 優化膜分離的操作條件

在膜污染防治中，還需要對膜分離的操作條件大力優化。其中，充分利用終端過濾能量，會導致膜污染較快出現，針對這種情況，就可以實施錯流過濾。有人將終端過濾、錯流過濾、反沖洗的優勢充分利用起來，將終端過濾、反沖洗、過流過濾復合系統構建了起來。實踐研究表明，本系統具有較好的運行效果和較高的經濟性。

5.4? 優化反應器和膜組件的構成

在未來發展中，需要對反應器內部結構精心設計，促使設備死角、死空間間隙得到減小，避免有微生物變質問題出現，促使膜污染得到減輕。此外，通過對流道結構合理設計，可以促使水流及時沖掉被截留的物質，實現膜污染減輕的目的。

6? 結束語

綜上所述，膜生物反應技術具有安全性、穩定性、準確性較高等特點，可在環境工程污水處理工作中發揮十分積極的作用。在對膜生物反應技術進行細致研究后我們發現，其在具有巨大應用價值的同時也存在一定不足。因此，在未來對膜生物反應技術的使用過程中，我們需充分發揮其優勢，彌補其不足，對膜生物反應技術予以持續完善、優化與改進，以有效解決目前我國所面臨的污水處理問題，保障生態和諧。

參考文獻：

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