污水處理再生膜分離技術(shù)

對于城市污水而言，其不僅水源集中，同時具有水量大、水質(zhì)穩(wěn)定等特征，通過一定的凈化處理后，能夠形成新的水源，對緩解污染壓力具有重要作用。膜分離技術(shù)能夠有效減少致病微生物，是污水處理再生工藝的主要體現(xiàn)。將此種技術(shù)應(yīng)用在城市污水再生處理工作中，能夠發(fā)揮良好的效果。

1、膜分離技術(shù)

1.1 MF技術(shù)

MF技術(shù)即微濾分離技術(shù)，是比較高級的過濾技術(shù)，此種技術(shù)根據(jù)篩分原理，借助壓力差，達到膜分離要求。實際上，MF技術(shù)操作原理與普通方法比較類似，但是其能夠過濾掉更為微小的物質(zhì)，是現(xiàn)階段城市污水凈化處理過程中比較常采用的技術(shù)。

1.2 超濾技術(shù)

超濾技術(shù)能夠去除水中多余雜質(zhì)，此技術(shù)主要利用壓力驅(qū)動效果，來達到膜分離效果。目前，在對污水進行處理時，若遇膠體、大分子、蛋白質(zhì)等物質(zhì)，可采用超濾技術(shù)對其進行分離處理。此種分離技術(shù)可替代活性炭，并發(fā)揮良好的過濾效果。

1.3 RO技術(shù)

RO技術(shù)（反滲透分離技術(shù)）能夠充分應(yīng)用在高壓水分子環(huán)境中，可在此種條件下阻礙致病菌，并且保證水分子順利通過，從而獲取更高水質(zhì)。RO技術(shù)應(yīng)用比較廣泛，包括海水淡化、咸水脫鹽等處理工序。對目前膜分離技術(shù)進行分析，認為RO技術(shù)最為經(jīng)濟適用。

1.4 DM技術(shù)

納濾技術(shù)（DM）主要由兩個部分發(fā)揮作用，在采用此種技術(shù)進行凈化處理過程中，首先動態(tài)膜本身具有一定的分離層可發(fā)揮效果，其次是動態(tài)膜載體。但是，此種技術(shù)尚未完全成熟，需要在污水處理再生中不斷對其進行實踐，發(fā)現(xiàn)問題及時進行整改，實現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新。

2、膜分離技術(shù)污水處理及再生中的應(yīng)用分析

2.1 MF/超濾技術(shù)的應(yīng)用情況

（1）MF/超濾技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢：對于城市污水而言，采用MF技術(shù)和超濾技術(shù)對其進行處理，尚不能達到完全回用標準。但是，由于兩種技術(shù)能夠?qū)δz體、大分子等物質(zhì)發(fā)揮比較好的截留作用，從而使水分子直接通過。根據(jù)上述使用特點，在傳統(tǒng)生物處理技術(shù)的同時，將微濾或超濾技術(shù)充分應(yīng)用在污水處理中，充分發(fā)揮兩種技術(shù)的高效分離特性，從而保證整個分離體系能夠在高污染環(huán)境下正常運行。這樣一來，能夠保證水質(zhì)本身的穩(wěn)定性，克服污泥易膨脹不足現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上，利用降低F/M比率的方法，最大程度減少污泥排放量。

（2）MF/超濾技術(shù)應(yīng)用范圍：微濾技術(shù)及超濾技術(shù)均具有較高的截留率，能夠?qū)?nèi)部微生物構(gòu)成產(chǎn)生作用，使其形成更具優(yōu)勢的微生物群，從而保證污水生物處理的實際效果。從應(yīng)用方法及效果上來看，改進后的分置式膜-生物反應(yīng)器，不僅能夠克服傳統(tǒng)工藝處理的弊端，同時在污水再生處理中發(fā)揮重要作用，具有比較廣闊的發(fā)展前景。通過上述兩種方法處理過的污水，應(yīng)用范圍比較寬泛，例如建筑用水、生活污水資源化處理、工業(yè)廢水有機資源化燈光。

（3）MF/超濾技術(shù)應(yīng)用局限：雖然以超濾和微濾為基礎(chǔ)的分置式膜-生物反應(yīng)器能夠發(fā)揮較好的處理效益，但是由于其對動力系統(tǒng)的要求較高，因此比較耗能。一般情況下，利用此種方法進行污水處理，耗能量是傳統(tǒng)處理方法的10-20倍左右。與此同時，若污水中污泥濃度比較大，則會增加膜污染程度。這種情況必然顯著增加運行支出，提高單位水量處理成本，對其應(yīng)用及推廣產(chǎn)生較大限制。

3、一體式膜生物反應(yīng)器應(yīng)用

根據(jù)上述分析，認為分置式膜-生物反應(yīng)器雖然應(yīng)用優(yōu)勢明顯，但是也存在一定弊端，為進一步規(guī)避此種技術(shù)的應(yīng)用缺陷，對其進行創(chuàng)新處理，開發(fā)新型反應(yīng)器，即一體式膜生物反應(yīng)器。此種反應(yīng)器能夠借助空氣作用，保證膜表面污水保持錯流狀態(tài)，并在膜正下方曝氣，如此便可使污水向上端方向流動，形成較大剪切力，從而使雜質(zhì)與膜表面有效分離，促進水直接透過膜結(jié)構(gòu)。通過實踐工作經(jīng)驗，認為一體式膜生物反應(yīng)器設(shè)備比較簡單，且占地面積較小，能減輕能源消耗，污水處理效果良好。

根據(jù)現(xiàn)階段使用情況，總結(jié)認為一體式膜生物反應(yīng)器能夠?qū)舛容^高的污水進行有效處理，處理過程高效便利。在此過程中，污水停留的時間比較長，能夠有效延長時間，為有機物降解預(yù)留更多時間，促進其降解。在此基礎(chǔ)上，其具有較強的脫氮效果，應(yīng)用效果明顯。但是，新型反應(yīng)器仍然無法完全解決膜污染問題。同時，由于其主要利用負壓泵抽吸作用來進行出水，不僅流量小，同時透水量比較低。嚴格按照一體式膜生物反應(yīng)器的上述特征，認為其比較適宜用在高濃度污水分離中。

與其他工藝相比，此種反應(yīng)器出水后的水質(zhì)比較良好，能夠直接將其排放在水體中。通過此種分離技術(shù)處理過后的水，無臭味，且能夠?qū)?gòu)筑物進行全封閉處理，可直接回用到水質(zhì)要求比較低的領(lǐng)域，顯著降低污泥排放量。此外，由于膜分離技術(shù)在我國屬于新型工藝，很多專業(yè)人員對其維修保養(yǎng)的認知不足，常常出現(xiàn)比較嚴重的膜污染問題，從而顯著降低膜技術(shù)使用效率。為進一步提高處理質(zhì)量，減少經(jīng)濟支出，要定期對膜開展維護保養(yǎng)工作，實現(xiàn)在線控制膜清洗效果，從而增加其使用時間。

4、結(jié)語

綜上所述，采用膜分離技術(shù)對城市污水進行處理，符合其再生處理相關(guān)要求，目前在國內(nèi)外很多地區(qū)得到廣泛應(yīng)用。但是，對于我國而言，膜分離技術(shù)推廣使用時間、應(yīng)用范圍還存在一定局限。隨著多種膜分離技術(shù)的不斷發(fā)展，膜分離技術(shù)應(yīng)用前景比較良好。鑒于現(xiàn)階段我國膜分離技術(shù)處理主要面臨的問題是支出成本高，要對膜技術(shù)機理、制造工藝進行不斷完善，并對于其維護管理工作加以關(guān)注，從而在保證分離處理質(zhì)量的同時，最大程度降低污水處理成本。（來源：臺州市水處理發(fā)展有限公司）