膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用 吴铁铮

发表时间:2020/9/8   来源:《基层建设》2020年第13期   作者:吴铁铮 崔德建 王麒麟
[导读] 摘要:在我国城市化进程不断深入,人民生活水平不断提高的今天,水污染是环境污染的重要形式,同时也是环境污染治理的难点。
        吉林省吉林市吉化污水处理厂  吉林省吉林市  132021
        摘要:在我国城市化进程不断深入,人民生活水平不断提高的今天,水污染是环境污染的重要形式,同时也是环境污染治理的难点。一直以来,城市污水处理技术都是环境工程技术的重要分支,随着科学技术的持续发展,其不断改进。
        关键词:膜生物反应技术;环境工程;污水处理;运用
        引言
        在我国经济实力逐渐壮大,科学技术不断创新的今天,膜生物反应技术是一种新型的废水处理系统,可以有效地将膜分离技术与生物反应器结合起来。其中包含的膜成分可以有效地分离沉积物。它具有占地面积小,自动控制简单和废水处理效果良好的优点。
        1关于膜生物反应技术的基本原理
        膜生物反应技术在污水处理领域也被称为MBR技术,是一种新型的污水处理技术。膜生物反应技术通过将膜分离和生物污水处理装置结合在一起,用膜组件代替了传统生物处理技术的二级沉淀池,并通过增加生物处理的生物负荷来减少处理厂和设施的面积,从而减少了剩余污泥的量。膜生物反应技术使有关人员可以快速分离固体和液体,提高分解难降解有机物质的效率,并将微生物保留在生物反应器中,而且该系统的操作和管理非常简单。
        2膜生物反应技术的优劣势分析
        2.1优点
        第一,污泥的产出率较低。将膜生物反应技术应用到污水处理中能够将水中的污泥应用生物反应器完全拦截,从而将污水中的污泥排放率降低到最低的桩体。第二,强化氧气的传递效率。在膜生物反应器中的曝气装置应用了传质阻力较小的透气膜,这种透气膜在高压的状态下能够稳定工作,且工作不会受到气泡大小和停留时间的干扰,从而有效提升了污水的处理效率。第二,提升生物反应器中硝化细菌的停留时间。将膜生物反应技术应用到污水处理中能够有效达到微生物和废水分离的效果。第三,污水分离效率较高。将膜生物反应技术应用到污水处理中还能够有效提升废水和污水污染物的综合分离效率,使得膜生物反应器在分离污染物的过程中显示出较高的分离效率。
        2.2劣势分析
        经过研究报告,我们可以了解到膜生物反应技术的优点有很多,比如可以提升处理速率,也能更为方便地进行成本控制工作。但实际上也存在一定程度的劣势。生物膜的主要组成成分是有机物质,在进行污水处理工作时,许多杂物会被过滤掉,部分杂物只有分子规模较小的物质结构,因此在透过渗透孔的过程中,可能会造成堵塞现象,还会降低生物膜的出水效果。
        3膜生物反应技术在污水处理中的应用分析
        3.1动态内循环反应技术
        动态内循环反应技术主要优化膜的生物反应技术,通过形成具有动态内部循环的反应器,该反应器是将超滤膜作为动态膜。由于超滤膜这种材质的特殊性,材料的孔径相对较大,所以明显降低了制造成本,带来的经济效益也就越高。实验表明,这种类型的反应器仅需要大约20分钟的准备时间即可进行清洁,从而充分发挥滤饼层的作用,该滤饼层可以有效地过滤污水中的COD/TN/TP和其他成分。其中,COD去除率可超过96%。另外,通过将内部循环的动态模式应用于反应器,改善了结构的内部流动并且可以使混合液体更均匀地混合。与分离生物反应器相比,它具有更好的清洁效果。由于动态生物膜的使用,氨氮和TN去除率均比较高,分别可以达到98%和52%以上。
        3.2气浮等膜生物反应组合技术
        应用部分化学反应技术进行组合工作,从而可以应用气浮等膜生物技术进行污水处理工作。这类生物可以和污水中的洗涤剂以及其他污染物进行充分反应,从而从水中将杂物剔除出来,进行生物处理操作,从而实现效果较好的污染处理结果。

我们可以了解到膜生物反应技术的应用程度较深,其基础程序较为简单,工作效果较好,还能进行组合操作,从而能够进行不同种类污水的净化处理工作。
        3.3曝气生物滤池
        曝气生物滤池技术是生物反应技术中的一种常用技术形式。在环境工程污水处理过程中将曝气生物滤池作为污水处理的重要装置能够达到良好的污水处理效果。基于组合优化的这种技术原理,可以将生物滤池和气浮工艺结合在一起,通过二者的配合来从源头上处理污水内部的污染物,降低环境工程污水处理过程中污染物的总体数量。从实际应用情况来看,曝气生物滤池这种技术形式对于洗涤剂、胶体等杂质会产生十分良好的处理效果,且能够让污水处理的各个环节充满效率。考虑到生物工程污水处理对负荷的需求量有着较高的要求,往往会产生较多的负荷消耗。因此,在使用这个工艺的时候需要立足于降低工作负荷能耗的消耗来完善曝气生物滤池的处理。
        3.4组合式污水处理技术
        膜生物反应技术方法并不局限于单独使用上述两种方法,在进行环境工程污水处理工作时,技术人员也可以选择将膜生物反应技术组合起来使用。在此原理基础上开展污水处理工作时,可以把EGSB技术和MBR技术的优势结合起来运用。其中MBR又名膜生物反应器,它是由活性污泥法和膜分离技术有机融合而来,具有极强的污水处理实效性,是一种新型污水处理技术。而EGSB又名膨胀颗粒污泥床,它的性质是第三代厌氧反应器。组合膜生物反应技术的污水处理流程如下:污水处理的第一阶段是在利用膨胀颗粒污泥床装置的基础上进行的,它能够快速处理有机废水,并取得理想处理效果。其原因在于膨胀颗粒污泥床具有良好的COD去除效应。但是污水中的氨氮和悬浮物等必须同时利用膜生物反应器装置才可以完成净化处理。上述两种膜生物反应技术的优化组合利用,能够克服传统污水处理技术中存在的缺陷,达到理想的污水处理成效。
        3.5工业污水处理中推广应用
        环境工程中的工业废水成分十分复杂,处理起来比较困难,而根据工业废水成分的特点可以选择适合的膜生物反应器,有针对性的解决工业废水处理问题,尽可的避免使用统一的膜生物反应器让工业废水处理效益下降。比如,在机械制造业工业废水的处理过程中,由于机械制造业工业废水中重金属含量比较丰富,如何有效去除有害重金属离子、控制金属离子的浓度,是膜生物反应处理技术的应用的重要内容。要使工业废水处理后的出水达到排放标准,必须要保证有毒有害重金属离子的去除效果。金属离子在酸碱度存在差异的情况下其表现的形式也存在差异,用过对工业废水酸碱度进行调节,也有利于实现去除金属离子的效果。食品工业废水的处理过程中,针对其有机物含量比较高的问题,要重视提升膜生物反应处理技术的容积负荷,进而达到有效控制工业废水处理成本的目的。还要重视解决微生物在高盐高甜等废水存活率高的问题,要有效降低处理成本。
        3.6生物接触氧化法
        生物接触氧化法将活性污泥法、生物膜法有效结合,其具备二者的应用优势。生物接触氧化法需要构筑生物接触氧化池,池内填充材料,借助池内净化、真空抽取等方式实现污水处理。生物膜具有良好的氧化能力,充氧污水和生物膜填料接触后,有机物被分解,微生物繁殖,随着微生物的死亡,生物膜会自动脱落并随着污水流出。生物接触氧化法具有多种净化能力,可以有效处理有机物,实现脱氧与除磷,重点环节在于填料。生物接触氧化法的反应器含有大量丝状菌,其体积负荷较高,出水水质好,相对稳定,动力消耗低,节能效果好,污泥产量少。
        结语
        膜生物反应处理技术在环境工程污水处理中应用有非常明显的优势,已成为人们热切关注的重点内容,要重视膜生物反应处理技术的研究,并根据工业污水处理难点,有针对性地对膜生物反应处理技术进行创新,提高应用效果,提升污水处理效益。
        参考文献:
        [1]李智娟.膜生物反应处理技术在环境工程污水处理中的运用[J].中国新技术新产品,000(007):102-103.
        [2]关万里,韩文萍,刘小惠.膜生物反应处理技术在环境工程污水处理中的应用分析[J].低碳世界,000(28):11-12.
        [3]宋礼波.膜生物反应处理技术在环境工程污水处理中的运用[J].资源节约与环保,2018(01):101-102.
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