工業(yè)廢水處理MBR膜工藝特點

　　隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展，工業(yè)廢水的排放量在逐漸的增加，極其容易破壞周圍的環(huán)境。所以需要一種處理工業(yè)廢水效率高、分離廢水能力強的處理方式。MBR就是針對這種情況研發(fā)出專門處理工藝廢水的設施。MBR是一種由膜分離單元和生物處理單元相結合的新型水處理技術。采用新型的膜組件取代傳統(tǒng)的生物組件，能夠保證反應池內(nèi)部生物的活性，以此來起到處理工業(yè)廢水的能力。

　　1、MBR膜工藝特點

　　1.1 分體式膜生物反應器

　　分體式膜生物反應器是結合分體式膜工藝的一種反應器，能夠?qū)⑸锓磻骱湍そM件進行分離，使其在不同區(qū)域進行同時工作。當工業(yè)廢水進入到分體式膜生物反應器時，首先先經(jīng)過壓力泵，增加水壓，使其到達膜組件。然后在壓力作用下經(jīng)過膜組件，被膜分離器處理，得到干凈的水質(zhì)。處理結束的水，回收利用或者是直接排放。在RMBR工藝中，膜組件主要作為二沉池的代替單元，采用循環(huán)泵回流的操作方式，對工業(yè)廢水進行處理。這種處理方式具有處理量大、易操作控制、管理簡單等優(yōu)點。并且在換更膜組件時，易操作。在實際運行中，工業(yè)廢水中的污染物會沉積在膜組件表面上，增加清洗膜組件的次數(shù)。在清洗時，需要采用高泵水壓進行沖洗，需要提升膜組件的流速，才能使膜組件表面清潔，這種清洗方式會使用大量的水資源，需要的水動力高，容易導致內(nèi)部的活性菌體出現(xiàn)失活的問題。

　　1.2 一體式膜生物反應器

　　一體式膜生物反應器是將生物反應器直接與膜組件進行結合，在一個區(qū)域工作。這種MBR主要通過出水泵對過濾液進行吸取，然后在將其運輸?shù)侥そM件的下方，然后經(jīng)過曝氣器使其能夠得到處理。在對膜組件清洗時，利用空壓機鼓出的高氣壓空氣攪動膜表面，使得混合氣流在膜表面流過，實現(xiàn)對膜組件的清洗。通過一體式膜生物反應器的實際應用數(shù)據(jù)，這種處理方式，能夠有效地去除工業(yè)廢水中80%和90%以上的COD和NH4+-N物質(zhì)，并且出水水質(zhì)良好。一體式膜生物反應器設施體積較小，并且易操作，使用的動力費用低。但是這種處理設備在使用時，需要將膜分離器直接浸沒在工業(yè)廢水中，會使得膜組件極其容易污染。膜分離器安裝在整個污水處理的底部，在清洗時，不易取出，后期的清洗工作難以進行。

　　1.3 好氧膜生物反應器

　　好氧膜生物反應器的處理工藝是在膜生物反應池中添加活性污泥，這種MBR能夠處理濃度較高的工業(yè)廢水。但是在使用過程中，需要較高的通氣量。在處理工業(yè)廢水時，通常會遇到由于曝光使得污泥出現(xiàn)離散的現(xiàn)象，采用這種MBR能夠有效地解決這一問題，還能處理含有特別污染物的工業(yè)廢水，比如，化學類污染物。通過對好氧膜生物反應器的實際應用數(shù)據(jù)分析，具有以下三種特點：

　?、僭贑OD濃度為2000～3000mg/L時，好氧膜生物反應器對COD的去除率能夠達到90.5%以上;

　?、贛BR在對高鹽度有機廢水進行處理時，具有較高的抗壓能力，能夠保證出水壓力的穩(wěn)定性;

　　③當膜內(nèi)外的壓力差超過0.1MPa，管式膜的穩(wěn)定運行通量為21L/(m2?h)，降低膜生物反應器的清洗次數(shù)。

　　1.4 厭氧膜生物反應器

　　厭氧膜生物反應器主要是將膜生物反應器放置在無氧或者是缺氧的條件下進行，它具有出水水質(zhì)好、污泥停留時間長、處理速度快等優(yōu)點。逐漸成為工業(yè)廢水處理的新型厭氧生物處理技術。在厭氧膜生物反應器中，對厭氧污泥進行高效的處理，使其能夠在反應器中沉積。解決污泥容易從MBR中過度流失出現(xiàn)水質(zhì)降低的問題。并且還能提升厭氧反應器的處理結構，提升處理效率，降低運行費用。

　　2、MBR的運行管理

　　2.1 曝氣強度及溶解氧(DO)

　　在MBR實際運行中，曝氣過程中會出現(xiàn)溶解氧物質(zhì)，這種物質(zhì)在后期的處理廢水中，會降低膜反應器中懸浮生長的微生物的活性，從而影響整體的生物膜的厚度，降低工業(yè)廢水的處理效率。因此，針對這種情況，需要重視控制MBR中的曝氣強度。生物膜的結構和厚度的主要影響因素是溶解氧(DO)的濃度，并且還會影響MBR的污染物處理效率和膜表面的污染情況。在MBR的實際運行中，制定兩組實驗數(shù)據(jù)，一組的溶解氧(DO)的濃度為6.0mg/L，另一組小于3.0mg/L，然后同時利用MBR進行處理污染廢水，得到的處理效果為：缺氧條件下的處理效率是有氧效率的六倍。

　　2.2 有機負荷

　　在MBR運行中，有機負荷是指單位體積反應器在單位時間內(nèi)能夠去除的有機物量，它是判定MBR設計和運行的重要參數(shù)。吳志超等利用膜生物工藝對工業(yè)廢水進行處理，從而的得出處理后的有機負荷。當其他條件保持不變時，膜的表面流水量隨著COD濃度的提高而減少。何義亮等采用厭氧MBR和板框式UM組件處理高濃度的工業(yè)廢水，研究厭氧MBR的處理效率和產(chǎn)生的有機負荷是否穩(wěn)定。研究結果表明，當COD的濃度在2～3kg/(m3?d)時，膜出水COD去除率可達80%～90%;當COD負荷超過4.5kg/(m3?d)時，有機負荷出現(xiàn)積累，COD去除率下降至70%。通過對實驗數(shù)據(jù)的分析，可以得出厭氧MBR的處理效率會受到COD濃度與水力停留時間的影響。

　　2.3 水溫

　　MBR在運行過程中，溫度的變化能夠直接影響到膜生物反應器中的混合粘稠度的變化。通過對膜通量和過濾阻力的實驗分析得出在一定范圍內(nèi)，如果通入的污水能力的溫度超過30℃時，會增加膜生物反應器中的膜通量。呂紅等利用分體式膜生物反應器(RMBR)處理不同溫度的工業(yè)廢水，通過對實驗數(shù)據(jù)的分析，污水溫度在22～30℃時，透膜壓力70kPa，膜側流速1.3m/s的條件下，每提高1℃可提高膜通量19%。根據(jù)實驗結果，在處理工業(yè)廢水時，需要控制工業(yè)廢水的溫度進入MBR中，既能提升MBR的處理廢水效率，也能降低其運行成本。

　　2.4 pH值的影響

　　在MBR工藝中，ph值也是主要的影響處理效率的因素之一。如果膜反應器內(nèi)部的ph為酸性條件時，會影響去除NH3-N物質(zhì)的效率。通過對制藥、制革工業(yè)的廢水記性脫氮處理，得出的數(shù)據(jù)表明，在活性污泥正常生理活動的ph范圍內(nèi)，控制反應池內(nèi)ph為7.0~8.5之間時，好氧硝化菌與異養(yǎng)硝化菌的生長受到抑制;當ph值控制在6.0~7.0之間時，這兩種微生物的處理效率都較為活躍，去除氨氮的效果最好。

　　3、MBR在工業(yè)廢水處理的應用

　　隨著現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展，工業(yè)廢水的產(chǎn)量正在逐漸的增加，使得工廠周圍的環(huán)境遭到嚴重的破壞，尤其是水體污染最為嚴重。MBR是近年來研發(fā)出的新型高效廢水處理工藝，已經(jīng)逐漸的應用到廢水處理中，并且起到了較高的收益。在生產(chǎn)肌苷工業(yè)中，主要產(chǎn)生的工業(yè)廢水，難以利用傳統(tǒng)的污水處理技術進行處理，采用MBR技術，能夠有效的處理工業(yè)廢水內(nèi)部含有難處理的污染物質(zhì)。MBR不僅可以應用在單個企業(yè)中，還能將其應用到大規(guī)模的城市工業(yè)廢水治理。在采用MBR之后，不僅解決了水質(zhì)一直遭受著富營養(yǎng)化的問題，還能提升了水質(zhì)，使得飲用水源質(zhì)量得到保證。

　　4、結論

　　綜上所述，在后期的MBR發(fā)展過程中，需要加強對這些問題的研究，明確成熟的運行機制，結合其他成熟的污水處理工藝，使MBR在工業(yè)廢水處理中的應用達到更理想、更科學的效果。(來源：邢臺市環(huán)境監(jiān)控中心)