膜生物反应器在废水处理中的应用及研究进展
摘要:随着废水处理技术的不断发展,一些新的废水处理方法不断涌现。把膜分离技术与污水的生物处理法相结合构成了一种新型污水生物处理工艺——膜生物反应器,它是一种新型高效的污水处理工艺。文章综述了膜生物反应器的分类及基本结构,膜生物反应器在国内外的研究以及应用中存在的主要问题和解决方法,并对新型膜生物反应器的原理和应用进行了讨论。
关键词:膜生物反应器 废水处理 应用 研究进展
膜生物反应器(Membrane Bioreactor,简称MBR),就是由膜分离和生物处理结合而成的一种新型、高效的污水处理技术[1]。与传统的废水生物处理方法相比,膜生物反应器具有以下优点[2]:(1)膜分离组件替代了二沉池,使体积大大缩小;(2)膜组件可以将污泥全部截留,使得污泥浓度提高,停留时间变长,增强了生物处理的效果,且对氮、磷也有较好的去除效果;(3)膜的分离不受污泥沉降性能的影响,还可以截留难降解大分子有机物,出水水质好;(4)通过调节污泥停留时间降低污泥产生量,实现污泥减量化;(5)水力停留时间与污泥停留时间互不干涉,易于调控,实现处理过程最优化。膜生物反应器具有的这些优点使得它被广泛应用于食品工业、养殖业、水产加工业、染料化工业等行业的难降解废水处理及达标排放之中。
1 膜生物反应器应用现状 20世纪90年代初期,膜-生物反应器已经进入实际应用阶段。1997年Kubota公司应用MBR工艺的污水处理厂在英国北部的Porlock建成,用于去除悬浮物、COD/BOD、细菌及氮,最大处理量1900m3/d,进水BOD=160mg/l,出水BOD<4mg/l、COD<25mg/l、NH3<1mg/l、浊度(NTU)<0.3 NTU/l,用NaClO进行膜表面化学清洗(1次/a),延长膜的使用寿命。1999年Zenon公司应用MBR技术对美国科罗拉多州的Arapahoe县的污水处理厂改造成功,处理能力最高为5678m3/d,出水水质(BOD<5 mg/l、固体悬浮物<5mg/l、总磷<0.2mg/l、总氮<10mg/l),完全达到可以回用的要求。到2000年已有处理能力高达12700m3/d规模的废水处理工程。
膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用
随着我国科学技术的不断发展，生物研究领域也不断进步。其中，膜生物反应技术在环境工程污水处理中得到了广泛认可。其主要是利用高效分离膜组件进行污水处理。这一技术优势明显，如占地面积少，出水质量高，操作简单，运行平稳，使用广泛等。膜生物反应技术的广泛应用对环境工程污水处理具有重要作用，相关企业应加强重视，争取使污水处理工作进一步完善，使人们的生活环境更加美好。
标签：膜生物反应技术；环境工程；污水处理
传统的水净化技术主要是二沉池与生物单元组合，在新时代背景下的膜生物反应技术依靠高效分离膜组件技术，有将传统技术取而代之的趋势。膜生物反应技术性能良好，它的技术应用占地面积较小，但出水质量较高，易于操作，且能够长期持续稳定的运行。因此，膜生物反应技术更能顺应时代的发展，在中国的污水处理方面得到了一致认可和广泛应用。
1 基本原理分析
膜生物反应技术是在二沉池以及生物处理这些常规的污水处理技术的基础之上发展起来的，其基本应用原理主要是借助膜组件的分离效果，来组合成新型的生物单元。虽然膜生物反应技术可以应用于多种生物工程领域，但是应用效果最好，契合度最高的领域还是污水处理。膜生物反应技术的基础装置为生物反应器，其能够将生物与废水通过隔离膜进行分离，在该技术的支持下，原有的污水处理水平和转化率均能得到有效提升。因此，从实际应用效果不难看出，膜生物反应技术比传统的污水处理技术具备了更强的处理性能。
2 膜生物反应技术的优缺点
2.1 膜生物反应技术的优点
2.1.1 污水處理效率高
膜生物反应技术在对不同情况下的污水进行处理时，省略了过滤和沉淀杂质的环节，因此减少了占地面积和工作时间。并且由于反应池当中具有较高的MLSS浓度，使其具备了强抗负荷能力，从而使污水的净化工作更加优化，有效提升了污水处理的质量和效率。
2.1.2 增强分子降解率
膜生物反应技术可以在一定程度上增强生物的反应能力，在一定MLSS浓度时，水中悬浮物的含有量会降低，从而明显增强了分子降解的效率，继而有效提高了污水处理的整天质量。
膜处理技术在环境工程污水处理中的应用
摘要：水资源是人类赖以生存的自然资源，快速的工业化进程所导致的大量工业污水亟需合理的处理。膜技术分离工业废水已得到广泛认可，因为其具有处理效率高，资源损耗小的优势，应用前景十分广阔。对不同类别的膜技术对于废水的处理进行了讨论，希望能够对废水处理技术推广有所帮助。
关键词：膜技术；MBR；污水处理
引言：膜处理技术在污水处理工作中有良好的应用前景，而在MBR工艺中，能充分发挥膜技术的优势，满足污水处理的要求。目前，MBR工艺在处理工业废水和生活废水中还具有较大的优势，但是在应用中也出现了一些问题，还需要加强对相关技术的研究，满足污水处理的需要。
1 膜处理技术概述
1.1 膜处理技术概念
膜处理技术就是使用过滤膜来对污水中的污泥和有害分子进行去除，提升对污水的处理效率。目前的膜处理技术主要可以分为有机膜和无机膜两种类型，由于两种膜在过滤原理和处理方式上存在一定的区别，所以技术人员会结合需要来进行膜技术的选择。
1.2 膜技术的特点
1.2.1 不会导致二次污染
很多污水处理技术往往都会导致二次污染的出现，因为在污水处理的过程中会产生其他污染物质，从而导致对水环境的破坏。使用膜处理技术时，可以对污水中的物质进行选择性过滤，整个过滤过程中，不会有新的物质生成，仅仅是在成分比例上出现变化，因此可以有效控制因为净化所导致的二次污染。
1.2.2 具备优良的经济特性
膜处理技术的应用方法比较简单，所以只需要简单的净化工作就可以完成对污水的净化工作，能广泛应用到废水的处理当中，并具有较高的效率。因此，在实际应用中，膜处理技术需要的经济投入较低，在污水处理中具有非常高的经济效益。
1.2.3 协调性好
针对不同的污水处理需要，可以对膜的种类进行选择和组合，从而达到污水处理的目的。在实际应用中，不同类型的膜之间具有较高的协调性，可以满足不同类型污水的处理要求，从而充分发挥出污水处理的效果。
科技论坛 民营科技 ２０１Ｏ年第８期 膜生物反应器技术（ＭＢＲ）在石化工业 废水中的应用 ， 冯子和 （广Ｏ＇ｌ１中科建禹水处理技术有限公司，广东广州５１０６７０） 摘要：以广州南沙小虎岛石－ｔＬ．ｓ－，３ｋ园污水处理厂为例介绍膜生物反应器技术在石４Ｅ￣，Ｊｋ废水中的应用，着重从膜生物反应器的技术特点、机 理、膜组件的特点及污染控制及应用几方面说明膜生物反应器技术的优点。 关键词：膜生物反应器；机理；技术特点；污染控制；水质指标；水资源回用 膜生物反应器（ＭＢＲ）是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新 型水处理技术，与传统的生化处理技术相比，ＭＢＲ具有以下主要特点：处理 效率高、出水水质好；设备紧凑、占地面积小；易实现自动控制、运行管理简 单。２０世纪８０年代以来，该技术愈来愈受到重视，成为水处理技术研究的一 个热点。目前，膜生物反应器已应用于美国、德国、法国、日本和埃及等十多个 国家，处理规模在６０（Ｏ－－１３０ＯＯｍ３／ｄ。 现以广州南沙小虎岛石化工业园污水处理厂为例介绍膜生物反应器技 术在石化工业废水中的应用。该工程一期采用水解酸化＋接触氧化＋膜生物反 应器工艺，设计处理规模为１００００ｍ３／ｄ，其中膜生物反应器设汁处理能力为 ６００Ｏｍ３／ｄ。 １膜生物反应器工艺 传统的生物处理法在去除有机物和氮、磷等方面尽管有一定的作用，但 是常规的活性污泥法由于污泥浓度的限制（最高只有６ｋｇ／ｍ ），导致其处理效 率低、波动大，特别是在处理高浓度工业废水时，出水水质往往不能达到国家 综合排放标准的要求；而且活性污泥法需进行微生物和处理水的固液分离， 以往固液分离一直采用占地大、耗时低效的自然沉降法。 此外，这种方法还要求精心管理以防止污泥的流失，而实际操作人员的 素质往往难以满足这方面的要求。要解决上述难题，需要开发一种设备紧凑、 处理效果好，自动化程度高、便于管理和经济实用的污水开发技术。 近年来，将膜分离技术与传统的生物处理技术相结合的污水处理技 术一膜生物反应器技术得到了长足的发展。它在解决了膜寿命、膜污染控制、 膜通量维持等关键技术的基础上，充分利用膜的选择透过洼和生物处理的多 样性和彻底性，进行有效的污水净化处理。被逐步应用于市政、化工、医药、冶 金等行业的污水处理与回用领域。 ２膜生物反应器（ＭＢＲ）的技术特点和机理 膜生物反应器技术是一种新型的高效污水处理技术，它是将膜分离技 术与传统的污水生物处理技术相结合的产物。它用膜分离取代传统清『生污泥 处理工艺中的二沉池，从而达到强化污水净化效果的目的。 典型的膜生物反应器工艺流程如图所示： 水
