膜生物反应技术在污水处理中的运用

金生威

摘 要：近年来，随着经济的发展，我国的环境工程建设的发展也有了改善。目前，膜生物反应技术在环境工程污水处理工作中具有至关重要的地位，具有非常广阔的发展前景以及利用价值。然而，工程中这项技术仍存在着尚未解决的问题，需要进行深化与完善，且相关的技术人员需要学习有关膜生物反应的先进技术经验，使其在工程污水处理领域发挥出关键性的作用。

关键词：膜生物反应技术;污水处理;运用

引言

随着我国工业、民生等领域的不断发展，人们生活水平连续多年持续提高，社会生产各行各业对水资源的需求量和消耗量越来越大，各省市地区陆续出现水资源短缺和污染的问题。工业废水、生活污水、医药废水、农业废水的不达标排放是导致地表、地下水体污染的主要源头，我国已有超八成的自然水域存在轻度、中度、重度污染。被污染水体除了无法饮用外，有些还无法被应用到工农业生产之中，这是我国南方地区水量丰沛却仍然缺水的主要原因。污水处理技术是国内外环保领域研究的主要技术方向之一，膜生物反应技术是近些年的研究热点，这种物理与生物结合的技术能够发挥出单纯物理膜技术或生物技术达不到的处理效果。本文主要围绕膜生物反应技术在污水处理中的应用进行分析和探讨，希望可以为提高污水处理效率提供一些参考。

1应用膜生物反应技术的优点

（1）膜液体生物废水反应器技术在工业废水处理中有着广泛的应用。它不仅可以将生物污泥处理引入膜生物污水反应器进行完全截流，而且可以大大降低或减小污水处理中生物污泥的总排放率。（2）在生化反应器系统的工业曝气装置中，通常采用由传质装置和电流驱动的新型低阻力渗透膜。这种膜不仅能在低温高压条件下长时间稳定工作，并且稳定性好，不易被液泡压力大小和高压停留时间等诸多外部因素所影响，如此一来，大大提高了膜的利用率及工业废水废气的处理效率[2]。（3）膜生物反应技术提高了硝酸磷肥在生化反应器中对细菌的连续停留时间。如果将工业膜-水-微生物分离--反应处理技术充分应用于工业废水处理中，将能够有效地实现废水微生物与工业废水的有效分离。

2膜生物反应技术在环境工程污水处理中的具体应用

2.1生活污水的处理

随着我国人口规模的不断扩大，因人口数量激增产生的家庭生活需水数量也在不断增加。家庭生活消耗的和排放的水资源数量庞大，为了提高水资源利用率，生活污水进行就地处理后回用是社会发展的必然趋势。膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用，是促进生活污水就地处理和中水回用发展的重要力量。处理后的中水可用于马桶冲洗、道路清洁、环境绿化、消防喷淋，有效提高了水资源的利用率，解决了一部分城市的缺水问题。日本是使用膜生物反应技术比较早的一个国家，早在上世纪80年代就有将膜生物反应器应用于大楼生活污水处理的案例，当时的进水BOD5在330～710mg/L范围内，COD在100～800mg/L范围内，氨氮在10～40mg/L范围内，变化幅度都比较大，但经过膜生物反应器处理后的出水BOD5降低至1～5mg/L，去除率高达99%以上，COD降至20mg/L以下，去除率达到96%以上，氨氮去除率也能够达到95%左右，有效实现了水资源的再利用。我国清华大学环境科学与工程系在北京海淀区的一个高级公寓内，建立了有关膜生物反应器的中水回用工程，工程运行期间出水平均COD在17.25mg/L，氨氮在0.75mg/L，其他出水指标也符合中水回用标准，中水可以应用于公寓园区的绿化、道路清洁等处。之所以膜生物反应器会在生活污水处理中有如此优秀的表现，是因为反应器内借助膜的分离作用提高了微生物的浓度，促使生活污水内大量的有机污染物被分解和利用;高浓度的硝化细菌环境能够有效去除氨氮，在适当控制操作方法的情况下，还能够对总氮有92.6%以上的去除效果;膜组件本身的截留、过滤作用，促使生活污水内的悬浮物、大分子物质被从水体中剥离出来;且大分子的微生物产物还会附着在膜组件表面，形成一层凝胶质地的膜，这层膜也具有过滤作用，且作用效果大于膜组件本身，进一步提高了生活污水的出水质量。虽然膜生物反应器在生活污水处理方面效果显著，但一整套膜生物反应器的价格昂贵，且膜组件容易堵塞、污染，需要定期进行冲洗、更换，维护费用也比较高，因此，膜生物反应技术及其设备的推广难度暂时还比较大。

2.2工业污水处理中推广应用

相较于生活污水而言，工业废水中的污染物成分更加复杂、排放量更大，其中可能包含难降解的有机物、有害金属离子，废水的PH值和盐度也许更不友好，总而言之，工业废水属于处理起来比较困难的废水。因此，在工业废水中推广和应用膜生物反应技术及其设备，需要根据工业废水的具体成分特点来选择，尽可能提高膜生物反应器的针对性，提高工业废水的处理质量和效果。比如：工业废水中含有难降解的EDTA时，厌氧-好氧膜生物反应器的处理效果较传统的活性污泥法更加优秀，不仅表现出较高的难降解有机物去除效率，还表现出优秀的抗冲击符合能力，在有毒有害物质的冲击下依然保持穩定的运行。又比如：机械制造企业排放的工业废水中含有大量有毒有害的重金属离子，想要去除这些有毒有害的重金属离子，膜生物反应器前需要预设酸碱度调节池，让重金属离子在酸碱度的调节下处于比较容易被去除的状态，以提高膜生物反应器的去除质量和效率。上世纪90年代，美国某汽车制造厂应用了膜生物反应器作为工业废水的核心处理环节，工业废水每日规模为150m?，有机负荷高达63000mg/L，且其中包含大量的油和油脂。在应用膜生物反应技术的情况下，多项指标基本都保持在94%的去除率，且大部分油和油脂被降解，基本达到出水水质标准。

结语

综上所述，环境问题已经成为世界性的问题，开展环境工程更是我国的重要建设任务，就水环境来说，我国大部分地区都存在着严重的水资源不足以及水污染问题，其中水污染问题对生态环境造成了严重的破坏，并威胁着人们的身体健康，采用膜生物反应技术进行污水处理能够有效解决污水回用问题，其操作简单，效果显著，但是前期投入资本较大，还会在运行中出现膜污染等问题，有必要加强对膜生物反应技术的研究与开发，具体问题具体分析，不断提高环境污水处理工作的效果。

参考文献

[1]蔡朋，章龙.新时期环境工程污水处理中的膜生物技术应用研究[J].决策探索（中），2018（11）：88-89.