论环境工程污水处理中膜生物反应技术的应用

摘要：社会经济发展过程中产生了大量的污水，这些污水对于人类生产生活产生了诸多不利的影响，严重危害了自然生态环境，造成了环境污染。因此，污水处理对于经济社会的发展具有重要的意义。膜生物反应技术是近年来兴起的一种高效的污水处理技术，基于其实用性等特点，在生产中得到了普遍的应用。本文简述了膜生物反应技术的原理、特点及其在污水处理中的具体应用，该技术的应用有利于环境工程效益的增长，可减轻生态环境的破坏，实现环境工程的可持续发展。

关键词：环境工程;污水处理;膜生物反应技术

中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2019）11-00-02

Abstract： A large amount of sewage is generated in the process of social and economic development. These sewages have had many adverse effects on human production and life， seriously endangering the natural ecological environment and causing environmental pollution. Therefore， sewage treatment is of great significance for the development of economic society. Membrane bioreactor technology is an efficient sewage treatment technology that has emerged in recent years. Based on its practicability and other characteristics， it has been widely used in production. This paper briefly describes the principle and characteristics of membrane bioreactor technology and its specific application in wastewater treatment. The application of this technology is conducive to the growth of environmental engineering benefits， can reduce the damage of ecological environment， and achieve the sustainable development of environmental engineering.

Key words： Environmental engineering; Sewage treatment; Membrane bioreactor technology

近年來，随着人们生活水平的提高，环境污染问题成为人类面临的主要威胁。人们生产生活水平的提高加大了污水排放，因此，对于污水的处理具有紧迫性。传统的污水处理效率低、成本高，资源消耗多，使得其处理效果不理想。膜生物反应技术能够突破传统污水处理技术的弊端，提高污水的处理效果，有利于推广与应用，但其也存在一些应用劣势，需要在未来的应用中不断加以改进，以提升技术水平、促进可持续发展的实现。

1 膜生物反应技术

1.1 基本原理

膜生物反应技术与传统的膜分离技术不同，是在膜分离技术的基础上的完善，充分利用了生物处理技术，实现了膜分离组件的转化，与传统处理技术相比，具有技术的先进性与应用的实际性。膜生物反应技术需要借助于相关的反应器装置来实现，包括了萃取反应器、曝气与膜分离装置，这些装置的使用提升了其污水处理的实际效果。

1.2 膜生物反应技术分类

膜生物反应技术依据反应器的不同，可以分为膜分离、膜曝气与萃取三种类型，其中，膜分离反应器是日常污水处理中应用较多的一种装置。根据生物膜放置的位置差异性，可以分为分体式与一体式。而依据是否需要氧分，可以分为好氧与厌氧两种类型。

2 膜生物反应技术的优劣势分析

2.1 优势分析

膜生物反应技术作为新技术，在应用的过程中有着一定的工艺优势，其中主要体现在以下的几个方面：

（1）分离效率高：膜生物反应技术减少了沉淀池与过滤的处理过程，从而在一定程度上提升了分离的效率，并且在反应过程中基本不会产生污泥沉降现象，膜生物装置中高浓度的混合液在系统中的悬浮，可以加大系统的容积负荷，提升污水的处理效果;

（2）分离废水与微生物：膜生物反应技术在污水处理中，可以实现对污水中废水与泥污等的清洁，从而有效控制了废水在膜内的流动范围，避免了生物细菌的进入，实现了废水与微生物在膜内膜外的分离;

（3）传氧效率具有稳定性：曝气系统中，透气性膜的使用使得在反应过程中受到其他因素的干扰较小，能够实现良好的稳定性;

（4）污泥量较低：膜生物反应技术提高了生物的反应能力，使得反应池中混合液悬浮的固体较多，这种物质的存在使得大分子能够在这种情况下实现降解，对泥污等起到拦截作用，实现良好的污水处理效果。

2.2 劣势分析

虽然膜生物反应技术具有一系列的优势，但是其在应用过程中也存在一系列的劣势，需要在发展的过程中进行技术改进。

膜生物反应技术应用中，“膜”是反应技术的核心，其有一定的使用期限约束，因此，在一定程度上，污水污染的程度直接决定着“膜”的使用寿命，二者呈现负向变化的关系，污染程度越大，使用寿命越短，反之亦然。因此，在膜生物反应技术应用过程中，相关研究人员要重视污染程度与使用寿命之间的关系，因为污染越严重，通水量越小，从而降低了污水处理的效果。延长“膜”的使用时间，使其在污染情况下，依然能够保持正常的通水量是未来研究的重点。另外，膜生物反应技术进行污水处理中会产生有害物质等，造成膜污染，未来也是研究的重点领域。

3 膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用

3.1 动态内循环反应技术

动态内循环反应技术在污水处理中的应用主要是借助于膜生物反应技术来实现的，可以促进污水内部形成动态的内循环系统，实现超滤膜向动态膜的转变，在实际的应用中，由于滤膜材料的孔径大，使得反应器的制造成本大大降低，提升了其实际应用的效果。经过有关试验分析，动态内循环反应器一般只需要进行20min左右的净化过程，就可以有效发挥滤饼层的功能，去除污水中的有害物质，并且其去除效果很好。内循环动态模式在反应器中的应用，提升了整体系统的内流效果，使得混合液的混合效果更为均匀与充分。这种反应器的反应过程，与传统的膜分离装置相比，具有极好的污水净化效果，可以充分去除污水中的氨氮等物质。

3.2EGSB-MBR重组技术

EGSB是厌氧反应器的一种类型，在反应过程中，可以实现出水回流与上流式厌氧反应器的结合，有效的吸纳了出水回流与反应器内液的融合，在此过程中，出水回流可以充分接触微生物等，从而加快生化反应，实现污染物降解。膜生物技术与EGSB技术的结合可以充分发挥两种技术的优势，提升其应用效果。

3.3 曝气滤池技术

曝气滤池技术是膜生物反应技术中的重要类型，在应用中主要是通过曝气滤池与分离反应器来实现的，具体来说，气浮工艺是其中必不可少的工艺，胶体、洗涤剂等投入反应器中，使得这些物质可以在反应器中与废水发生化学作用，实现中和、沉淀，从而起到分离的作用，实现污水的净化效果。

4 膜污染的防治措施

4.1 增强膜的抗污染能力

膜生物反应技术的应用中，由于会产生膜污染现象，就需要进行污染的防治。首先要增强膜的抵抗能力，使其在反应过程中具有较高的孔隙率和亲水性等，还要进行膜的改性，使得膜通水量增加，实现污染的预防。

4.2 改善混合液特性

混合液特性较差也是造成污染加剧的重要原因，因此，在实际的应用中，对于混合液特性加以改善，可以有效预防膜污染。预埋件组件应用于具体的工艺中可以有效去除污水中的污染物，进而改善泥污的相关参数，实现防治。PAC颗粒添加于混合液中，可以充分发挥其吸附作用，实现泥污的有效过滤。

4.3 优化膜分离的操作条件

膜污染防治的过程中，可以通过改善膜分离的操作条件实现污染的防治，一般情况下，可以利用终端过滤能量与错流过滤来实现良好的防治效果，充分发挥这些技术的优势，实现技术的结合，实现了膜污染防治的经济性与科学性，取得了良好的防治效果，在很多企业都得到了应用。

4.4 优化反应器和膜組件的构成

随着技术的发展，膜污染防治中要科学设计膜反应器结构，避免设备中存在死角、间隙与空间等，结构设计的优化可以在一定程度上抑制微生物的变质现象，缓解膜污染。另外，还可以加强流道设计的科学性，使得水流可以及时冲刷截留的物质，减轻膜污染。

5 结束语

经济社会的发展，使得人们在生产实践中产生了大量的污染，因此，水污染是人们面临的重大问题。环保工程发展中要重视污水处理，尤其是膜生物反应技术的应用，作为一种新型的发展技术，虽然取得了良好的应用效果，但是在应用中也产生了膜污染，需要在未来的发展中进行技术改进，减轻膜污染，以发挥该技术最好的应用效果。

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收稿日期：2019-06-23

作者简介：李国清（1976-），男，汉族，本科，助理工程师，研究方向为污水、废气、噪音治理工程设计与研究。