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摘要:随着社会经济的不断发展,我国环境污染问题也愈来愈严重,特别是工程污水处理问题,给人们日常生产生活带来了非常不利的影响。当前我国政府越来越重视环境污染问题,对环境工程污水处理提出了更高的要求,而膜生物反应处理技术在环境工程污水处理过程中发挥着极为重要的作用,所以要重视膜生物反应处理技术在环境工程污水处理中的应用研究。本文根据相关从业经验并结合广泛的社会实践调查研究,就膜生物反应处理技术在环境工程污水处理中的应用展开了相关探讨,望能提供借鉴。
关键词:膜生物反应处理技术;环境工程;污水处理
引言
膜生物反应技术在污水处理技术中占据着重要地位。膜生物反应技术与传统的污水处理技术存在较为明显的差别,最突出的便是膜生物反应技术中的膜生物反应器中额外装备了分离膜,分离膜有助于更完整的组合单元的构成。除此之外,膜生物反应技术还具备操作简单、设备运行稳定的优势,经其处理过的水域,水质更高。因此,膜生物反应技术相较于传统污水技术来说,其技术方面的优势更为明显,且适用范围更加广泛,各个行业及领域产生的污水都可以利用该技术进行净化处理。
1膜生物反应的基本技术原理
在大规模环境建设的背景下,环境保护已成为科技发展的重要领域。如今,生物膜技术得到了广泛的应用,特别是在污水处理工程中,已日趋成熟。总的来说,膜生物反应技术是膜技术和生物污水处理技术共同发展的产物,与传统的污水处理技术相比,膜生物技术效率更高,受到了人们的广泛关注。膜分离器、萃取反应器和膜分离器等3个部分是膜生物反应器的主要构成,废水的主要处理过程依托生物化学反应。分离式生物反应器与集成式膜生物反应器是反应膜为适合不同的污水处理需求而设计出来的。好氧型生物反应器和厌氧型生物反应器的膜种类有所区别,适应氧含量有差别的各种污水处理环境,上述生物反应膜净化器应对各有差异的工程条件,都存在自己的独特优势,在选择时,必须从科学的角度进行选择。
2技术优势分析
传统的环境工程污水处理方法的效果比较好,但是其要用到的曝气池比较大,占地面积非常大,而且其进水水质和水量的适应性低,所以容易引发溶解氧不足的问题,也存在污泥膨胀的缺点。较之传统的环境工程污水活性泥法,膜生物反应处理技术应用的优势十分突出,硝化细菌由于其增长速率比其它微型生物更低,而且其在传统的污水处理过程中比较容易流失。所以新的处理技术利用比较高效截留作用的膜,其有益于硝化细菌的快速获取,进而有效提升硝化细菌的比值,提高硝化效果,提升效益。新技术在工业生产中对工业污水的处理,无需用到二沉池,有效地减少了占地面积,节省了空间。膜生物反应处理技术混合液体中悬浮固体的浓度比较高,所以能够提高系统的体积负荷,进而提升抗冲击负荷能力,达到比较好的处理效果。膜生物反应处理技术可以彻底降解水体中的污染物,所以其出水的水质也比较高,悬浮物含量以及水体的浊度能够满足直接回收利用标准。另外,膜生物反应技术在工业污水处理中应用,可以有效拦截微生物,极大的减少的微生物的损失。膜生物反应处理技术有透气性的膜,可以不受气泡量、大小及时间的影响,一定程度上有利于安全、稳定的运行。膜生物反应处理技术膜的特性,有利于提升系统氧气的有效利用,可以达到间歇运行的目的,减轻能耗。此外,新型工业污水处理技术的应用,可以保持低污泥负荷,有利于减少生物污泥的排放,而且因为污泥的泥龄非常长,所以一般在30天以上,有利于零污泥排放的目标实现。
3膜生物反应技术在环境工程污水处理中应用
3.1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。
3.2曝气生物滤池技术
膜生物反应技术中,曝气生物滤池技术是使用较为普遍的技术之一。在运用膜生物反应技术进行污水处理时,曝气生物滤池起到辅助作用,帮助污水处理反应达到理想效果。膜生物技术的主要原理是融合优化多种技术,曝气生物滤池技术也是基于此原理运行的,它实现了气浮工艺及生物滤池的融合利用,并达到较高的污水处理成效,可以将污水中含有的污染物从根源上进行净化,有效控制污染物整体数量,提升污水处理质量。曝气生物滤池技术更多的适用于胶体和洗涤剂等污染物造成的水污染,且优化了污水处理的每个步骤,实现了整体效率的提升。通常而言,污水处理需要较高的负荷,与此同时会造成大量的负荷消耗,但是曝气生物滤池技术则在一定程度上减弱了负荷消耗较高的缺陷,它在运行过程中负荷处于较低水平,负荷消耗也较少,极大减少了污水处理工作中生物膜造成的污染。
3.3组合式污水处理技术
相关人员在实施环境工程污水处理工作的时候还可以筛选组合膜生物反应技术来进行污水处理。按照优化组合的操作原理,在污水处理的过程中可以将MBR和EGSB这两种新型技术形式有效结合在一起,通过技术的组合来全面提升污水处理成效。EGSB是膨胀颗粒污泥床的简称,属于第三代厌氧反应器。在实施污水处理操作的时候可以应用这个装置对污水完成第一阶段的处理。在具体操作的时候考虑到EGSB装置对污水中的COD的处理效果以及容易产生的悬浮物,为此在使用EGSB装置的时候还可以配合使用MBR装置。在两种技术的结合应用下能够有效弥补传统污水处理的局限问题,从而达到良好的污水处理效果。
3.4厌氧生物滤池法
厌氧生物滤池法主要借助内部装有填料的微生物载体,以厌氧生物膜进行净化处理。其主要工艺流程是先将污水加入沉砂池与初沉池中,清理砂石和悬浮物,然后将其排入厌氧反应池,进一步分解有机物,促使污水得到有效净化,之后将污水排入二沉池,通过沉淀实现固液分离,最终利用脱水设备对剩余污泥进行处理,将滤液返回进行重复处理。厌氧生物滤池法可以有效处理悬浮物含量较高的有机污水,其不需要曝气与脱水。
结语
目前,膜生物反应技术在废水处理中的应用主要有:
(1)生活污水的处理。家庭产生的废水增多,对废水处理的要求越来越高。生活污水通过生物反应膜的一系列无害化处理后,可以减弱一定的毒性,然后可以用于道路或景观清洁等,是一项可持续的人类发展工程。总的来说,虽然生物膜技术在污水处理中效果良好,然而配套设施费用高昂,处理过程中的经济开销也影响了污水处理的总成本,这些前期投资对生活污水的处理经济效益具有一定影响,导致此技术的推广存在一定的难度。
(2)工业废水。工业技术水平随现代化建设的技术发展不断前进,带来了很多的积极效益,但污染和环境破坏的影响也在提高。通常工业废水成分复杂,处理难度大。在此基础上,针对不同的环境条件,选择不同的生物膜相互作用技术,以提高污水处理的质量和效率。
总的来说,将膜生物反应技术应用于污水处理是非常重要的,它显示出了巨大优势,当然同时也存在着一些阻碍其应用和推广的问题。希望学术界继续关注这一问题的研究,从不同的角度分析膜生物反应技术的发展,并结合实际情况,寻求更具针对性的污水处理策略。
参考文献
[1]郭思晓.环境工程污水处理中膜生物反应技术的应用分析[J].环境与发展,2019,31(10):83-84.
[2]蔡丽芳.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2019(8):92.