环境工程污水处理中膜生物反应技术的应用研究

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　　摘    要：膜生物反应技术具有安全性、稳定性、准确性较高等特点，可在环境工程污水处理工作中发挥十分积极的作用。在对膜生物反应技术进行细致研究后我们发现，其在具有巨大应用价值的同时也存在一定不足。因此，在未来对膜生物反应技术的使用过程中，我们需充分发挥其优势，弥补其不足，对膜生物反应技术予以持续完善、优化与改进，以有效解决目前我国所面临的污水处理问题，保障生态和谐。本文针对环境工程污水处理中膜生物反应技术的应用开展研究
　　关键词：膜生物反应技术;环境工程;污水处理;应用
　　1  前言
　　在实际应用过程中，膜生物反应技术也存在着一些问题，如膜污染问题等，需要引起人们充分的重视，采取针对性的防治技术，避免膜污染问题的出现。在未来发展中，需要继续深入研究膜生物反应技术，优化技术工艺，增强污水处理效果，为我国环保事业的推进做出更大贡献。
　　2  膜生物反应技术的优缺点
　　2.1  膜生物反应技术的优点分析
　　膜生物反应器技术与其他生物处理工艺相比具有较大的优势，由于传统活性污泥法中细菌很容易丢失，它们的生长速率低于其他异养微生物，通过膜生物处理技术能够实现对膜的处理，同时留住能力较强的膜，实现对硝化细菌的阻断，增强硝化细菌的处理能力，大大增强了硝化效率。由于膜生物反应技术本身的属性，可以在不通过二次接收器的情况下，从而实现减少区域面积。随着混合液中浓度较高的悬浮物能够提高污水处理能力的体积负荷，可提升抗冲击负荷能力，以期提高膜生物技术的处理污水的能力。膜分离技术对污水中的杂质能够进行强力分解，提升水的整体质量。杂质中的颗粒和浓度能够与水的再利用进行有机结合，通过膜生物反应技术能够阻断污水中的杂质，将污水中的杂质阻断在膜生物反应器中，降低污水处理的损失，完成便捷、稳固地解决杂质的操作。膜生物反应器内具备大量的透气性的膜，能够在不受处理方法和操作的限制下实现污水处理的平稳进行。膜生物技术的利用大大提升了污水处理操作的氧使用率，同时完成相应的间隔步骤，以期减少污水处理的操作步骤。膜生物反应器在使用过程中保持在减小的体积负荷，能够降低由污水处理而产生的大量杂质，致使剩余杂质排放超出30天，实现意义上的零污泥排放。
　　2.2  膜生物反应技术的缺点分析
　　虽然膜生物反应器技术被广泛应用到各行各业中，也具备很多优点，但是在具体操作过程中还有较多无法克服的问题。因此，若想保证膜驱动压力稳定，就需要通过膜生物反应器，其在污水处理的过程中比活性杂质要浪费更多能量。虽然膜生物反应器在对污水处理的过程中能将杂质的生物膜保存下来，保证生物膜的稳定性，但这种操作也导致生物膜会吸取污水中的有害物质，大大降低了膜的使用年限，使用年限较短的膜会致使污水的流速降低。生物膜是污水处理过程中的重要因素，因此，我国对生物膜的研究技术需要逐步提高，需提升膜材质和生物膜系统功能的有机结合，在膜应力、使用寿命和生产成本方面取得相应的突破，同时保留膜本身的优点，才能够实现对水的有效处理。膜组件的设计还必须满足高处理能力和低能耗的要求，同时还要易清洁。因此，相关研究人员需要全力以赴为污水处理问题进行不断分析和研究，旨在提高废水处理的能力。
　　3  膜生物反应技术在环境工程污水处理工作中的具体应用
　　3.1  曝气生物滤池
　　在膜生物反应技术当中，曝气生物滤池技术的应用率较高，此种污水处理技术对洗涤剂、胶体等类型的杂质处理效果较好，可有效提升污水处理工作中各个环节的效率，并使其更加便利。通常情况下，污水处理工作均具有较高的负荷需求量，负荷消耗也较大，若能对曝气生物滤池处理技术予以妥善运用则可在很大程度上降低污水处理工作中的负荷消耗，并同时延缓生物膜导致的污染。
　　3.2  EGSB-MBR组合技术
　　EGSB 与 MBR 均为十分有效的污水处理技术，其中 EGSB为膨胀颗粒污泥床，属于第三代厌氧反应器，MBR则为膜生物反应器，EGSB-MBR 组合技术有效结合了上述两种技术的优点，在对高浓度有机废水进行处理的过程当中，EGSB反应器可有效去掉废水中八成以上的化学需氧量，经厌氧处理之后，进水会通过膜生物反应器接受好氧生化处理，使废水中的有机物得到进一步降解，利用厌氧好氧生物处理技术达到良好处理高浓度有机废水的目的。
　　3.3  动态内循环反应
　　动态内循环反应技术所指的即为动态膜生物反应器，此种技术将一种廉价微网材料作为膜的基底，具有造价较低的优势。与此同时，内循环动态反应装置对活性污泥的过滤性特点进行了良好运用，在实现了过滤处理污染物目的的同时还可形成一种可循环的利用體系。目前我国较常应用侧向曝气法对污水进行处理，此种方法存在易导致错流速度降低的弊端，针对此项问题，可更改对曝气装置结构的设计，使之竖向流动，以有效解决内循环装置的短流问题。
　　3.4  气浮等膜生物反应组合技术
　　在经过工艺方面的组合以后，气浮等膜生物反应组合技术可有效降低污水当中洗涤剂、胶体一类污染物的含量，将其中不可降解的胶体与难以溶解的物质去除，减轻下一步生物处理的负荷，具有十分显著的膜污染延缓效果。膜生物反应技术具有十分广泛的应用范围，既能够独立完成工作，也能够与其他技术进行组合，以满足不同污水处理工作的实际需求。
　　4  膜污染的防治措施
　　4.1  增强膜的抗污染能力
　　因为膜的性质会直接影响到膜污染的产生，因此，选择的膜需要具备较高的孔隙率、较好的亲水性以及适当的孔径。如果膜属于自然憎水性，那么就需要进行改性处理。通过改性处理，可以促使膜通量得到增加，生物污染得到减少。
　　4.2  改善混合液特性
　　通过对混合液特性进行改善，可以有效防治膜污染。在具体实践中，可以将预处理组件添加于工艺中，以便将污染物去除掉，也可以对污泥特性参数进行改善，以便对膜污染有效防治。其中，将 PAC 颗粒添加于混合液中，可以将 PAC 颗粒的吸附作用充分发挥出来，促使活性污泥的可滤性能得到改善，滤饼层形成得到减小，进而实现膜过滤阻力降低的目的。且 PAC 颗粒的投入，也可以促使生物固体回流得到增加，进而促使滤饼层厚度得到减少。
　　4.3  优化膜分离的操作条件
　　在膜污染防治中，还需要对膜分离的操作条件大力优化。其中，充分利用终端过滤能量，会导致膜污染较快出现，针对这种情况，就可以实施错流过滤。有人将终端过滤、错流过滤、反冲洗的优势充分利用起来，将终端过滤、反冲洗、过流过滤复合系统构建了起来。实践研究表明，本系统具有较好的运行效果和较高的经济性。
　　4.4  优化反应器和膜组件的构成
　　在未来发展中，需要对反应器内部结构精心设计，促使设备死角、死空间间隙得到减小，避免有微生物变质问题出现，促使膜污染得到减轻。此外，通过对流道结构合理设计，可以促使水流及时冲掉被截留的物质，实现膜污染减轻的目的。
　　5  结束语
　　膜生物反应器是一种有效结合了膜分离技术与生物反应器的新型废水处理系统，其内部包含的膜组件可有效分离传统活性污泥法中的沉淀，具有运行平稳、操作方便、占地面积少、易于自动控制等诸多优点，污水处理效果更好。相较于传统污水处理技术，膜生物反应技术的优势更加突出，现已广泛应用至我国各领域、行业的污水处理工作中。
　　参考文献：
　　[1] 陈远.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的实践[J].中国资源综合利用，2017（7）：20～21.
　　[2] 李智娟.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用[J].中国新技术新产品，2017（7）：102～103.
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