膜生物反應技術在分散式污水處理設備中的應用

　　隨著我國城市化發(fā)展的不斷加快，給環(huán)境工程的污水處理工作造成了很大的壓力，為了更加有效環(huán)保的處理污水，需要充分的發(fā)揮出膜生物反應技術的優(yōu)勢，不斷的提升我國環(huán)境工程的整體實力。

　　一、膜生物反應技術概述

　　1、膜生物反應技術的定義

　　膜生物反應技術是將生物膜處理技術與膜分離技術的優(yōu)勢進行了很好的結合，在環(huán)境工程污水處理工作中，通過應用膜生物反應技術，有效的提高了污水的處理質量，污水處理工作的經濟效益得到了很大的提高。

　　2、膜生物反應技術的特點

　　(1)出水水質好?？扇苄源蠓肿颖唤亓粼黾油Ａ魰r間，較長的SRT積累大量的硝化細菌，提高消化率，出水可以截留懸浮物，細菌和病毒被大幅度去除。

　　(2)工藝參數易于控制。代替二沉池，同時實現短的HRT和長的SRT，對污泥的截留，消除了污泥膨脹。

　　(3)耐沖擊負荷。微生物濃度高，容積負荷大，微生物濃度高，抗沖擊能力強。

　　3、膜生物反應技術的應用影響因素

　　(1)影響穩(wěn)定運行的生物動力學參數。

　　在好氧膜生物反應技術反應器中，污泥濃度隨容積負荷的增加迅速升高，有機物去除速率加快，污泥負荷基本保持不變，從而抑制出水水質的惡化；而在厭氧膜生物反應器中，污泥濃度升高緩慢，污泥負荷與容積負荷幾乎呈正相關關系，因此厭氧膜生物反應技術出水水質易受容積負荷的影響。污泥濃度是膜生物反應技術生物反應系統(tǒng)的重要參數，不僅影響有機物的去除能力，還對膜通量產生影響。研究成果表明：一定條件下污泥濃度越高，膜通量愈低。但國內學者在一體式膜生物反應器處理生活污水的研究卻發(fā)現：當曝氣強度足夠大時(氣水比近似100：1)，MLSS由10g/L變化到35g/L時，MLSS與膜通量沒有明顯的相關性;但如果降低曝氣強度，MLSS對膜通量可能產生一定的影響。

　　(2)膜分離參數的實際影響。

　　膜材料分為有機膜和無機膜兩種。由于較高的投資成本限制了無機膜在我國的廣泛應用，國內膜生物反應技術普遍采用有機膜，常用的膜材料為聚乙烯、聚丙烯等。分離式膜生物反應技術通常采用超濾膜組件，截留分子量一般在2-30萬。截留分子量越大，初始膜通量越大，但長期運行膜通量未必越大。對于一體式膜生物反應技術，既可用超濾膜，也可使用微濾膜。對于分體式膜生物反應技術，為了減緩膜污染，反沖洗是維持膜生物反應技術穩(wěn)定運行的重要操作。對于一體式膜生物反應技術，縮短抽吸時間或延長停吸時間和增加曝氣量均有利于減緩膜污染，抽吸時間對膜阻力的上升影響最大，曝氣量其次。對于分體式膜生物反應技術，可以提高流體的進水流速，減少濃差極化，使被截留的溶質及時被帶走。對于一體式膜生物反應技術，設計合理的流道結構，提高曝氣強度，使較大的曝氣量起到了沖刷膜表面的錯流過濾效果顯得尤為重要。

　　二、膜生物反應技術在環(huán)境工程污水處理工作中的應用分析

　　1、膜生物反應技術應用前后的水質標準

　　在膜生物反應技術未應用之前，該城市的生活污水具體數據值如下表1所示，而城市的工業(yè)污水實際水質情況如表2所示。

　　在該城市環(huán)境工程污水處理工作運用了膜生物反應技術之后，根據膜生物反應技術的標準設計了污水處理之后的水質情況。在生活污水與工業(yè)污水經過了膜生物反應技術處理之后，最后出水的水質情況如表3所示。

　　2、工藝流程描述

　　膜生物反應系統(tǒng)好氧生化所需的氧氣由鼓風機房配備的鼓風機提供，膜生物反應技術膜吹掃所需的空氣由位于膜生物反應技術設備間的鼓風機提供。系統(tǒng)產生的污泥，由污泥泵提升輸送至污泥濃縮池，然后進入板框脫水機進行脫水減容，最后再集中外運處置。

　　3、膜生物反應技術系統(tǒng)配置

　　污水處理廠擴建規(guī)模為4萬m3/d，乘以高峰系數1.1，則產水量按44000m3/d，約1833m3/h;選用美能SMM-1520膜生物反應技術膜，膜組件膜面積為20m2;膜通量設計值取14.3L/m2·h，計算得共需128000m2，即6400組膜；將膜生物反應技術膜池分為10格，每格10套膜生物反應技術膜，即每套含64組膜組件。輔助設備：產水泵、真空泵、循環(huán)泵、空壓機、加藥裝置、清洗裝置等。

　　4、膜生物反應技術的應用發(fā)展分析

　　膜生物反應器技術以其優(yōu)質的出水水質被認為是具有較好經濟、社會和環(huán)境效益的節(jié)水技術而倍受關注。盡管還存在較高的運行費用問題，但隨著膜制造技術的進步，膜質量的提高和膜制造成本的降低，膜生物反應技術的投資也會隨之降低。另一方面，各種新型膜生物反應器的開發(fā)也使其運行費用大大降低，如在低壓下運行的重力淹沒式膜生物、厭氧膜生物等與傳統(tǒng)的好氧加壓膜生物反應器相比，其運行費用大幅度下降。因此，從長遠的觀點來看，膜生物反應器在水處理中應用范圍必將越來越廣。在水環(huán)境標準日益嚴格的今天，膜生物反應技術已顯示出其巨大的發(fā)展?jié)摿?，將是新世紀替代傳統(tǒng)廢水處理技術的有力競爭者。

　　三、結語

　　綜上所述，在城市環(huán)境工程污水處理的時候，應當充分的發(fā)揮出膜生物反應技術的優(yōu)勢，推動我國城市環(huán)境工程工作的有序開展，提高污水處理的質量與效果。