膜生物反應器是一種有效的廢水處理工藝“21世紀的水處理技術(shù)”，隨著科技的發(fā)展和進步應運而生。隨著社會的不斷發(fā)展和人民生活水平的提高，人們對水質(zhì)的要求也越來越高。膜生物反應器是一種新興的高效工藝，近年來發(fā)展迅速，該技術(shù)在廢水處理方面得到廣泛應用。
一、國內(nèi)外膜生物反應器的發(fā)展歷史
1、膜生物反應器的介紹
膜生物反應器是一種新型的廢水處理系統(tǒng)，它結(jié)合了膜分離技術(shù)和生物處理技術(shù)，也稱為MBR。傳統(tǒng)的生物處理技術(shù)被終端二沉池膜組件取代，可以保持生物反應器中高活性污泥濃度，有效提高生物處理有機負荷。為了減少污水處理設施的占地面積，污泥負荷可以保持較低，從而減少剩余污泥的量。主要原理是使用膜分離設備攔截水中的活性污泥和大分子有機物。其活性淤泥濃度可達8000~10000mg/L，或更高。反應器截留效果非常明顯，可有效保留長周期微生物，實現(xiàn)污水深度凈化，增加硝化細菌增殖，除磷脫氮效果更好。
2、發(fā)展
20世紀80年代，生物膜反應器受到各國的重視，成為世界研究的熱點，已應用于美國、法國等十多個國家，規(guī)模為6m3/d至13000m3/d。中國對MBR的研究相對較晚，近年來進展相對較快。中國的研究可以分為以下幾個方面：
(1)探索不同生物處理工藝和膜分離裝置的組合，從活性污泥工藝延伸到接觸氧化法，生物膜法，活性污泥結(jié)合生物膜和兩相厭氧工藝的聯(lián)合工藝;
(2)研究處理和膜污染因素，機理和數(shù)學模型的影響，以減少膜污染，提高膜組件的處理能力和操作穩(wěn)定性。研制合適的操作條件和工藝參數(shù);
(3)不僅是生活污水，還將MBR的研究對象擴展到高濃度有機廢水和難降解工業(yè)廢水。
3、組成部分
3.1 進水井
它分為溢流口和進氣門。
3.2 格柵
為了定期清理網(wǎng)格殘留物，攔截各種廢物，如污水中的各種纖維和爐渣，以確保生物膜反應器系統(tǒng)的正常運行。
3.3 調(diào)節(jié)池
廢水的水量和水質(zhì)將隨著時間的推移而變化，因此需要在進入MBR系統(tǒng)之前進行調(diào)解，以減少運行負荷。調(diào)節(jié)池內(nèi)的沉淀物需要定期處理，并且設置有溢流，保障系統(tǒng)的正常運行。
3.4 反應池
反應池包括微生物菌落，膜組件，水收集系統(tǒng)，排水系統(tǒng)和通氣系統(tǒng)。
3.5 消毒裝置
可自動控制具體加藥量。
3.6 計量裝置
包括流量表和水表等，可進行系統(tǒng)的參數(shù)控制。
3.7 電控裝置
主要是控制進水泵，風機和水泵，分為手動和自動兩種形式。在PLC的控制下可以根據(jù)各反應池的水位情況來自行運行。電控箱裝于設備機房內(nèi)。
二、生物膜反應器的工藝和應用
1、連續(xù)微濾技術(shù)
該技術(shù)對液體進行選擇性的過濾分離，其原理是在操作壓力下對液體混合物進行截流從而達到分離、濃縮以及凈化的目的。該技術(shù)較為成熟，其主要元件是聚丙烯中空纖維膜元件，在該膜系統(tǒng)之中，膜外側(cè)走的是原水，膜內(nèi)側(cè)走的是凈化水，其回流比高，由于其在膜管內(nèi)流速大，可以減少水污染。其采用的汽水混合反洗工藝能夠通過空氣對膜表面進行擦洗，對于膜元件起到了很好的保護作用，膜的清洗效果很好，可以很好地去處水中的細菌、微生物以及懸浮物等雜質(zhì)。
優(yōu)點：
(1)其可與RO和NF一同工作，并作為兩者的前處理，使得兩者進水的SDI≤2，同時延長兩種膜元件的使用壽命。
(2)制造成本低，價格經(jīng)濟效果好。
(3)該系統(tǒng)膜組件的設計易于擴充，方便移動，安裝簡單，施工期較短。
(4)常用于非引用方面，如灌溉，洗滌，衛(wèi)生和景觀美化。清洗便利。
2、膜生物反應器技術(shù)與傳統(tǒng)生化處理技術(shù)的對比(見下附表)
三、結(jié)束語
在現(xiàn)代社會中，由于工業(yè)的大力發(fā)展和生活水平的提高，工業(yè)污水與城市污水水量很大，對于極度缺水的中國來說，大力發(fā)展生物膜反應器處理技術(shù)，能有效解決水資源短缺問題，緩解水資源壓力。其已經(jīng)展現(xiàn)出了巨大的發(fā)展?jié)摿Α? >
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