王思远
深圳市宝安区市容环境综合管理服务中心518000
摘要:膜生物反应器是利用高效分离膜组件取代二沉池与生物处理中的生物单元组合形成一套有机整体的水净化再生技术,其具有占地面积少、出水水质好、运行稳定、操作简单、易于自动控制等优点。因此,加强膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用显得十分重要。
关键词:膜生物反应技术;环境工程污水处理;应用
膜生物反应技术主要的目的就是对污水进行有效的处理,将水中有害的物质或者泥石等与水体分离出来。膜生物反应技术主要运用的工具是膜生物反应器,这种设备是生物反应器和膜分离技术集合开来的一种新型的废水处理系统,并且这种膜在进行污水处理中有很大的优势,可以将传统的活性污泥法当中的沉淀分离开来,现在这种设备在污水处理中已经投入了使用,并且随着我国科学技术的不断进步,膜生物反应技术将得到更好地突破与创新。
1膜生物反应器水处理技术概述
1.1膜生物反应器的基本原理
膜生物反应器能够起到处理污水的作用,所以不管是国内还是国外该反应器都得到了较多的使用,在目前发展的形势下变得尤为速度。而膜生物反应器技术是在以往膜分离技术以及相应的污水处理技术的同时而逐渐兴起的一种新型处理系统。该种技术能够使生物处理技术和膜分离实现结合的效果,有着显著的效果,将转化能力加以提升,和以往的处理手段进行对比,该方式有着显著的处理效率,并达到了预期的目的。
1.2膜生物反应器的分类
根据生物反应器和膜组件的结合方式的不同,也能够将膜生物反应器分为以下三种:分离式膜生物反应器和隔离室膜生物反应器、一体式膜生物反应器
2膜生物反应技术应用优势、劣势
2.1应用优势
环境工程污水处理过程中,膜生物反应技术的应用有着这样几个优势:①污泥浓度高。膜生物反应技术的应用能提高生物的反应能力,更好去除浓度相对较高的废水,增强水质,减少悬浮物含量,提高污泥降解率;②分离率高。因膜生物反应技术在对污水进行处理时无需过滤相应单元或沉淀,故该技术不会占用相
对较多的空间,从根本上预防沉降现象的发生。并且,膜生物反应技术的应用还能在保证处理系统正常运行的同时,增强抗负荷能力,提高污水分离效果;③提高传氧效率。膜生物反应技术通过新型透气性膜的应用,能保证其在高压环境下正常运行,不会遭受到系统停留时间等因素的影响,提高氧气的传递效率;④分
离废水、微生物能力显著。膜生物反应技术能彻底分离污泥、废水,保证废水在系统内部的正常流动,并通过进水槽、出水槽的有效连接,实现最终的分离目标,满足处理污水的需求;⑤降低污泥产生率。膜生物反应技术最为突出的表现为能将污泥堵截在反应器内部,从满足不排污泥、零排放污泥的需求。
2.2膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用劣势
相较于传统的污水处理方式,膜生物反应技术在进行同样等级的污水处理时,会吸附更多的有害元素与颗粒物质;该种处理系统中的膜经过一段时间的使用之后,容易被污染,减少通水量。采取一定的技术方式或新型材料延长该种生物膜的使用周期,保证膜被污染后能够保持正常通水量仍然需要各方面的努力。从现阶段的技术水平上来看,解决该问题还具有一定难度,需要相关工作人员深入研究,将更多的精力投入到技术研究与改进中,削弱该问题在处理污水中造成的不良影响。
3膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用
3.1曝气生物滤池
在污水处理中,能够通过曝气生物滤池的设置进行相关工作。生物滤池结合气浮工艺,能够降低水体中污染物的量。该种技术类型适用于处理胶体、洗涤剂等物质,能够简化污水处理环节。污水处理需要较多负荷的支撑,使用曝气生物滤池方式能够减轻工作中承受负荷,延缓生物膜引起的污染问题。
3.2EGSB-MBR组合技术
EGSB-MBR技术将EGSB和MBR两种技术的优点组合在一起,EGSB反应器能够处理有机的废水,而且效率很高,它能够使废水当中的COD几乎去除掉,但是对于一些悬浮物、氮、氨等去除效果有限,然而将膜生物反应器作为后续处理能够弥补EGSB的缺点。
3.3内循环动态生物反应技术
动态膜生物反应器的膜基底主要应用较为廉价的微网材料,通过活性污泥过滤也行的利用,完成污染物的处理过滤工作。如今,一般需要应用侧向曝气形式的动态膜生物进行处理,为了避免该类反应器出现错流速度减小以及反应器内短流问题的出现,相关工作人员应用了外筒曝气的竖向流动的膜生物反应器,应用该反应器以后,取得了较好的污水处理效果。
3.4气浮等膜生物反应器组合技术
通过组合上的工艺加工,可以将污水中的洗涤剂与胶体上一系列污染物的含量进行很大程度上的降低,可以为下一步的处理减轻符合,尤其是对于膜污染物上的延缓具有非常显著的效果。膜生物反应器在污水处理中的运用就可以从这里进行体现,因为膜技术是一项非常先进的技术,并且可以进行应用的范围也非常的广,可以独立的进行工作,也可以与其他技术进行组合,达到技术上的需求。
4应用实例
某污水处理厂采用一体式的膜生物反应器进行污水处理,主要由原水池、生物反应池、污泥池、出水池和与其相配套的泵、曝气系统、控制系统等组成,工作流程如图1所示。
图1膜生物反应器流程示意图
在膜生物反应器中,原水调节池的尺寸为0.35m×0.4m×0.7m,有效容积为0.056m3;生物反应池的尺寸为0.35m×0.4m×0.7m,有效容积为0.063m3,内置二组中空纤维膜组件,材质为聚乙烯,膜孔为0.4m,膜总面积为4m2;底部装有微孔曝气器2根,曝气量为50L/min。在膜生物反应器运行前,要做好总电源和各用电设备的检查工作。启动膜生物反应器时,要将配好的水倒入调节池中,以此开启总电源、原水泵,带生物反应池中诸如2/3污水后,进行活性污泥的接种、培养和驯化。污泥成熟后,可连续进水,并开启抽吸泵,使膜生物反应器整体运行。
5膜生物水处理技术未来发展方向
首先这种技术可以在将高层建筑中排放的废水进行回收并合理利用,同时有效处理土地填埋场中的废水,让这些有机废水的价值得到最大限度的挥发,膜生物反应技术的应用成本并不高,但是支持技术使用的购机设备成本较高,所以有些地区由于经济发展水平上的落后,还无法将这些设备的成本费用进行承担,但相信随着时代的发展与社会的进步,膜生物反应技术一定能得到大范围的推广,让环境保护工作落实的更加彻底。其次,膜生物反应技术在污染物吸附以及沉降上的使用优势非常明显,这项技术一旦正式投入使用,在使用成本的后期的投入上资金占用很少,运行的成本也较低,具备很大的生产潜力。再次是这种技术可以直接对污泥的沉降性能上的依赖性进行克服,直接将二沉池的作用进行取代,这又让污水处理上资金占用解脱出一部分,还直接达到了除菌上的效果。膜生物反应装置的运行效率高,自动化比重大,可以将污水直接进行净化处理,同时设备在占地面积上的也有很大的优势,这些优势让膜生物反应器的应用面积变得更加的广泛。最后,膜生物反应技术在对污水进行处理时,污泥的高浓度可以更为
有效的让膜生物反应装置的占地面积得到缩减,但是浓度过高的话也会让装置承载的压力过大,装置运转的效率同样会受到阻碍,所以技术研究人员一定要对污泥的浓度进行有效控制,让问题可以得到合理解决。
6结语
随着我国材料科学研究的不断发展,膜生物反应器的理论也会一步步的走向成熟,新型的抗腐蚀、耐污染的膜材料必然会出现,而膜生物反应技术的应用也必然朝着处理力更大、耐污染力更强的方向发展。
参考文献:
[1]张永勇.环保型水处理化学品及水处理技术膜生物反应技术[J].环境与发展,2017,29(04):102-103.
[2]俞建兵.膜生物反应器在工业废水处理中的应用[J].低碳世界,2017(12):4-5.
[3]何雯艳,杜静盛,王浙锋.环境工程污水处理中膜生物反应技术的应用[J].资源节约与环保,2017(02):13-14.