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膜生物反应技术在污水处理中的运用研究

发表时间：2020/10/23 来源：《基层建设》2020年第19期作者：李亮刘强

[导读] 摘要：随着城市化的推进，我们在生产生活的过程中产生的污水与日俱增，对环境造成了很多不良的影响。

        陕西航天机电环境工程设计院有限责任公司陕西西安 710100
        摘要：随着城市化的推进，我们在生产生活的过程中产生的污水与日俱增，对环境造成了很多不良的影响。在新的环保理念的倡导下，人们逐渐对环境保护的问题重视起来，对生活中产生的污水进行技术处理，从而助力环境保护工程的顺利推进。现阶段，应用比较广泛的膜生物反应技术能够在环境工程污水处理中发挥着较好的作用，不仅提高了对污水的处理效率，而且污水处理的质量也能够得到很好的保障。本文主要阐述了膜生物反应技术的原理和分类，对当下的膜生物反应技术的优劣势进行了分析比较，并且论述了膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用情况。
        关键词：膜生物反应技术；环境工程；污水处理
        1.膜生物反应技术的应用价值
        膜生物反应技术是通过利用分离膜组件，构建成完整的生物单元，并借此进行污水处理工作。此污水处理技术是由二沉池技术和生物处理技术演化而来的，属于较新型的污水处理技术。它相较于传统污水处理技术而言，具有更广泛的适用性及更高的处理效率。在膜生物反应技术中，膜生物反应器属于基础装置，它实现了生物处理技术和膜分离技术的融合优化，有助于膜生物反应技术污水处理成效的提升。膜生物反应技术是建立在膜分离技术基础上的，此外，它还吸收融合了生物处理技术，并对两者进行了融合优化。它促进了污水处理工作质量和效率两方面的跃进，能够将大量污水的水质转化至符合国家规定的水资源。相较于传统污水处理技术，膜生物反应技术拥有更高的污水处理效果，且性能更为稳定。
        2.膜生物反应技术种类
        2.1 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。
        2.2 动态内循环反应技术
        膜生物反应技术中使用较为广泛的另一种技术是动态内循环反应技术。它是技术人员将新型科学技术与环境工程污水处理实践相结合推出的新型污水处理技术。该技术主要改进了膜生物反应装置，为了减少反应器的制造成本，技术人员将动态反应器中制作生物膜选用的材料进行了改进，使其可以使用性价比更高的微网材料。此外，将活性污泥用于内循环动态反应装置中，以便于在污水过滤及净化处理中形成能够动态循环的净化处理系统。虽然目前大多数污水处理工作都会选用侧向曝气法，但是其存在致使错流速度降低的缺陷，为了提高污水处理的效率，可以对曝气装置结构进行优化改进，将其制作成竖向流动的结构，以解决内循环装置短流错流缺陷。
        2.3 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。

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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.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用
        3.1 组合化的污水处理技术
        每个生物膜技术都有其优缺点，那么将技术进行取长补短，把技术优势合理地组合在一起运用，这样能够对污水处理起到更好的效果。对此，应该将MBR和EGSB这两项技术进行相互融合，取长补短，从而发挥这两项技术的最大优势，让污水处理的效率最大化。首先应用膜生物反应器，将膜分离技术和活性污泥法二者充分结合在一起形成一种新型技术。然后使用EGSB装置对分离出来的废水进行第一次过滤，借助于EGSB装置能够对污水中相应COD进行科学处理，从而保证污水处理的程度更加彻底。将使用EGSB装置处理完成后的污水，再使用MBR处理器对氨氮或者是悬浮物实现有效过滤，从而让污水处理的效果更好，让两项技术的优势能够发挥到极致。在具体的实践过程中，通过采取这样的组合化污水处理技术，能够相互弥补这两项技术的缺陷，让它们的优势充分发挥，在提高污水处理效率的同时，还能够将水质净化得更加彻底。
        3.2 动态内循环反应技术
        反应器皿在膜生物反应技术的应用过程发挥着重要作用。传统的器皿装置已经不能满足新技术的需要，需要对反应器皿进行升级优化，并结合实际的污水处理的情况进行针对性的改进，让反应器皿的技术水平可以完成多次膜生物反应，最大限度地减少人工操作，提高污水处理的效率，实现动态化的内循环反应。动态内循环反应技术的一大优势就是能够吸附活性污泥，对污泥进行多次过滤操作，能够提高反应材料的使用效率。在动态内循环反应技术的应用过程中，一些地方采取的侧向曝气法存在很大的问题，对动态内循环反应技术会造成很大的不良影响，容易造成错流和速度减缓，影响污水处理效果以及污水处理质量。因此，在应用动态内循环技术处理污水的过程中，需要明确污水处理的要求以及相关技术的特点，可以通过添加竖向流动的曝气装置适当地降低污水处理的水流速度，避免反应速度过快而导致反应器出现断流现象，充分发挥动态内循环反应技术的价值和作用。
        3.3 气浮/曝气生物滤池/膜生物反应器组合技术
        污水中的污染物往往由多种成分混合在一起，倘若仅應用一种污水处理技术是不能起到很好的效果的，这就要求将多种技术融合在一起使用，最大限度地提高污水处理的效果，保证污水处理的质量过关，安全性也有保障。气浮、曝气生物滤池、膜生物反应器组合技术能够去除污水中的洗涤剂、胶体等污染物，减少污水处理的工作量，同时还能有效地降低膜生物反应技术中“膜”的污染程度，延长使用寿命。
        小结
        膜生物反应技术应用于环境工程水处理中，不仅可以促进处理后水质的提升，也增强了污水净化处理的实际成效。因此我国环境工程污水处理工作应该逐渐接受并推广使用该技术。除此之外，对于膜生物反应技术现存的不足之处，也应该积极进行研发改进，不断优化提升污水处理技术，创造良好的生态环境。
        参考文献：
        [1]李智娟.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用[J].中国新技术新产品，2017（7）：102-103.
        [2]李珂，葛晶晶.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用[J].低碳世界，2016（6）：25-26.