环境工程污水处理中膜生物反应技术的应用分析
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作者:郭思晓
摘要：伴随我国社会经济的快速发展与进步，环境污染问题也在不断加剧，其中污水问题是环境污染问题中比较严重的一种，如果对于污水处理不当会对人们的生活及国家未来的发展产生较大的隐患。为了能够找到高效并且实用性强的方法来缓解及制止污水问题，需不断尝试和开发新技术，其中膜生物反应技术便是污水处理技术中较核心的一项技术。该技术对于污水处理来说具有较大优势，处理效果和反应效率都非常高，而且操作也非常简单，所以这一技术在污水处理中获得广泛应用。
关键词：环境工程;污水处理;膜生物反应技术;应用
中图分类号：X52 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2019）10-00-02
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.10.048
Abstract： With the rapid development and progress of China’s social economy， the problem of environmental pollution is also intensifying. The problem of sewage is an important one in environmental pollution. If the improper treatment of sewage will affect people’s life and the future development of the country. Larger hidden dangers， in order to find efficient and practical ways to alleviate and stop the problem of environmental engineering sewage， it is necessary to constantly try and develop new technologies， among which membrane bioreactor technology is a core technology in wastewater treatment technology. The technology has great advantages for sewage treatment， the treatment effect and reaction efficiency are very high， and the operation is also very simple， so this technology is widely used in sewage treatment.
Key words： Environmental engineering; Sewage treatment; Membrane bioreactor technology; Application
1 膜生物反应技术简介
1.1 原理
膜生物反应器属于膜生物反应技术核心装置，从实际应用可以看出膜生物反应器污水处理能力非常强，把这一技术应用在环境工程当中，能够起到非常好的应用效果，而且污水处理后的水质也会更加优质。在20世纪的90年代，西方一些发达国家便已开始普遍开发及应用这种技术。而我国在最近几年才开始引用这一技术，并且大力發展及应用。在此过程中，膜分离技术与生物污水处理技术属于膜生物反应器技术的前提条件，其把生物处理技术与膜分离技术各自的优势有效的融为一体，如此可良好的提高污水处理效果[1]。
1.2 分类
依据功能的不同，能够把膜生物反应器划分成三个类型，其中包含了膜曝气和萃取膜及膜分离等生物反应器。在此当中，应用最多的就是膜分离生物反应器，历经多年发展和完善，现已变得非常成熟。
1.3 优点
膜生物反应技术中应用了生物处理技术与膜分离技术，这对于污水的更优质净化非常有利。这一技术把膜分离技术和生物处理技术各自的优势有效的发挥出来，所以膜生物反应技术具有很好的应用优势。详细来说，重点体现在以下几方面，即：（1）利用膜生物反应技术，能够有效降低污泥产量，通过膜分离单元将杂质和别的有机物隔离并处理，从而反应器对污泥进行控制，而且池内不会再有有机物繁殖，能够明显减少污泥的生成。（2）膜生物反应器本身具备反应效率和分离质量较高的特点，为此在设计反应器时，如果仅有少量污泥产生，便不需要设置过滤和沉淀两个单元，如此在设备方面便节约了较大空间，这在很大程度上节约了运营成本和结构成本，所以性价比相对非常优越。而且污染沉降问题也不会发生，同时还可提高污水净化效果。对反应器加压，可通过生物反应膜来渗透废水，这样能够良好隔离杂质与无机物，将废水和微生物有效的分离出来，以提高污水处理质量。（3）利用膜生物反应技术能够使反应器当中的活性污泥本身浓度始终处于较高状态，明显提高单位时间范围内降解分离量，从而生物处理成效也会得到提升，同时还可保证污水处理质量。
1.4 缺陷
膜生物反应技术具备较大应用优势，但同时也存在很多问题，具体表现是，有机物属于生物膜组成部分，所以在污水渗透时，会吸附和过滤很多杂质，有些物质因其分子结构非常小，会经常堵塞渗透孔，这样的情况经过较长一段时间运行以后，生物膜出水效率与出水质量便会不同程度的降低。
2 环境工程污水处理中膜生物反应技术的实际应用
2.1 动态内循环技术的应用
动态内循环技术主要是对膜生物反应技术起到优化作用，如此使动态内循环反应器形成，其会把超滤膜发展成有机过滤动态膜，由于使用的是滤膜材料所以孔径非常大，这样会使反应器生产成本明显降低，应用性较高。动态内循环反应器仅需做约20Min的净化操作，便能够把滤饼层效用发挥好，可把污水中的COD、TN及TP成分有效的过滤掉，在此当中COD成分的消除度能够达到约96%以上。并且把内循环动态技术应用在反应器当中，可使结构内流性得到提升，如此便能够使混合液更加均匀，与分离生物反应器相比较，这一技术的应用会使净化效果更加突出。对于氨氮成分的去除率，能够达到约98%左右;在整体氮的去除上，由于使用的是动态生物膜，所以其去除率能够达到约52%左右[2]。 2.2 EGSB-MBR重组技术的应用
EGSB技术便是第三代厌氧反应膨胀污泥床，这一技术可以在上流厌氧反应器当中加设出水回流系统，这样操作能够使反应器内液均匀融合，从而与有机质及微生物的接触更加密切，加快生化反应速度，在此基础上生物降解成效也会有所提高。通过将膜生物处理技术与EGSB技术相结合，可以把两者优势有效的发挥出来，并且还可消除两者不足。通过融合应用EGSB与MBR两种技术，能够对两者优势和不足之处进行互补，这样会使净化系统能够更高效稳定的有序运行[3]。
2.3 曝气滤池技术的应用
曝气滤池技术是膜生物反应技术中比较重要的一个类型，当今这一技术的应用基本都会与分离反应器相互搭配使用，通过气浮工艺的合理应用，把专用洗涤剂和胶体投入曝气生物反应器当中，这时这些污水处理剂便会与污水产生化学反应，由此实现沉淀和中和现象，这样便可将污水中的污物与水分有效的分离开，这一技术的污水净化效果非常好。
3 膜污染后的处理对策
3.1 调整混合液特性
优化混合液性质能够有效预防膜污染问题的出现。在实际应用中，可在工艺中添加预处理组件，如此操作方便除去污染物，同时还可完善污泥参数，有效防止膜污染。在此当中把PAC颗粒加入到混合液当中，能够充分发挥PAC颗粒所特有的吸附作用，使活性污泥可滤性获得优化，减少滤饼层出现污泥，从而使膜过滤阻力可以得到降低。除此之外，PAC颗粒的应用，还可增加生物固体回流，由此减少滤饼层的厚度。
3.2 完善膜分离操作条件
在实施膜污染治理过程中，需充分优化膜分离操作条件。在此过程中，用终端来过滤能量会造成膜污染，对于这样的情况，可采取错流过滤操作。还可把终端过滤、反冲洗、错流过滤各自优势有效的利用好，从而构建反冲洗、终端过滤、过流过滤三者组合系統。这一系统具有非常优越的经济性和高运行性。
3.3 对反应器与膜组件构成进行合理优化
随着时代和经济的不断发展，需精心设计反应器结构，使设备的隐患问题明显减少，防止出现微生物繁殖和变质的情况产生，使膜污染问题得到有效减少。除此之外，通过合理设计对流结构，使水流能够及时冲掉所截获的物质，由此达到降低膜污染的目的。
4 结语
总体来说，在现时期社会经济的快速发展背景下，环境工程中的污水处理已普遍应用膜生物处理技术，这一技术具有处理效果好和处理效率高的优点，同时性价比也非常高，具有推广和应用价值。然而，在具体应用时，膜生物反应技术同样存在很多问题，最常见的就是膜污染的问题，对于这一问题需要相关人员提高重视度，及时采用合理的防控技术来有效解决膜污染问题。由此强化污水处理成效，从而为我国环保事业的有效发展奠定基础。
参考文献
[1]李珂，葛晶晶.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用[J].低碳世界，2016（06）.
[2]李涛.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用[J].农家参谋，2017（15）.
[3]王丹丹，徐海峰.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用分析[J].黑龙江科技信息，2016（36）.
收稿日期：2019-09-24
作者简介：郭思晓（1985-），女，汉族，硕士研究生，中级，研究方向环境科学（污水处理、污泥处理、污染源监测）。
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