膜生物反應(yīng)器在鐵路污水處理中的應(yīng)用分析

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)的城市化進(jìn)程不斷加快，交通運(yùn)輸行業(yè)也得到飛速進(jìn)步。鐵路作為我國(guó)交通運(yùn)輸行業(yè)的重要組成部分，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著非常重要的作用。在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，鐵路沿線戰(zhàn)區(qū)會(huì)產(chǎn)生一定的生產(chǎn)和生活污水，影響鐵路沿線的自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境。最近幾年，我國(guó)加大了對(duì)于污水的治理力度，對(duì)于鐵路污水的處理也受到了越來(lái)越多的重視。作為一種新的污水處理工藝，膜生物反應(yīng)器在鐵路污水管理中得到了廣泛的應(yīng)用，并且取得了相當(dāng)?shù)某尚А?/p>

1 膜生物反應(yīng)器概述

膜生物反應(yīng)器(MBR)是一種由膜分離技術(shù)和生物處理技術(shù)相互結(jié)合而成的新型水處理技術(shù)，在污水處理和水資源回收利用領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。在該工藝技術(shù)中，以膜組件取代了傳統(tǒng)生物處理技術(shù)中的末端二沉池，在生物反應(yīng)器中，保持高活性污泥的濃度，可以提高生物處理的有機(jī)負(fù)荷，不僅能夠減少污水處理設(shè)施的占地面積，還可以通過(guò)保持低污泥負(fù)荷，減少剩余污泥量。與傳統(tǒng)的活性污泥法相比，膜生物反應(yīng)器綜合了膜分離技術(shù)和生物處理技術(shù)的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)曝氣池與二沉池的合并，利用膜分離技術(shù)，取代了沉淀和過(guò)濾單元，處理效率更高、出水水質(zhì)好、操作管理簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，在污水處理方面有著巨大的優(yōu)勢(shì)。

2 膜生物反應(yīng)器在鐵路污水處理中的應(yīng)用

鐵路污水指的是鐵路在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中產(chǎn)生的生產(chǎn)和生活污水，由于鐵路自身的特點(diǎn)，其污水具有以下幾個(gè)特點(diǎn):(1)污水量相對(duì)較小，一般每天的排水量在100-2000立方米;(2)污水進(jìn)水量不均勻，而且水質(zhì)和水量的變化較大;(3)站區(qū)沿著鐵路線進(jìn)行設(shè)置，點(diǎn)多線長(zhǎng)，污染源比較分散;(4)水質(zhì)較市政污水更優(yōu)，污染物的成分也比較簡(jiǎn)單，污染物濃度較低。

這里以某鐵路站點(diǎn)的污水處理工作為例，對(duì)膜生物反應(yīng)器的實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行分析和討論。

2.1 站點(diǎn)概況

該車站站點(diǎn)共有工作人員142人，設(shè)計(jì)污水量160m3/d，包括生產(chǎn)廢水和生活污水。其中生產(chǎn)廢水主要是車輛洗刷污水，以及對(duì)設(shè)備進(jìn)行清潔和檢修過(guò)程中產(chǎn)生的廢水，污染物包括廢油、清潔劑等，廢水量為110m3/d。生活污水主要是工作人員日常生活中產(chǎn)生的污水，包括食堂排除的污水、工作人員淋浴污水等，污水量為50m3/d。

2.2 污水處理的工藝流程

結(jié)合站點(diǎn)的實(shí)際情況以及政府相關(guān)部門對(duì)于污水處理的要求，需要對(duì)車站污水進(jìn)行處理和回收利用。從資金、技術(shù)、操作等因素考慮，決定采用一體式膜生物反應(yīng)器對(duì)鐵路污水進(jìn)行處理，處理的工藝流程包括:對(duì)污水進(jìn)行分類處理，對(duì)于生產(chǎn)廢水，要引入沉淀池，經(jīng)氣浮設(shè)備，進(jìn)入MBR污水處理設(shè)施;對(duì)于生活污水，經(jīng)預(yù)處理后，導(dǎo)入MBR污水處理設(shè)施→在設(shè)備中，對(duì)污水進(jìn)行消毒處理→將處理后的污水導(dǎo)入回用水池→沉淀處理后，對(duì)于下部污水，就近排入市政污水系統(tǒng)，上部?jī)羲?jīng)泵房進(jìn)行回用。回用水可以用于沖洗廁所、綠化灌溉、設(shè)備和道路清洗等，減少水資源的浪費(fèi)。

2.3 配套設(shè)施建設(shè)

在膜生物反應(yīng)器中，主要配套設(shè)施包括:(1)調(diào)節(jié)沉淀斜板隔油池:根據(jù)車站污水量，設(shè)置容積為50m3的調(diào)節(jié)沉淀斜板隔油池，以鋼筋混凝土為主要結(jié)構(gòu)材料。為了方便對(duì)污水進(jìn)行處理，可以將其分為并聯(lián)運(yùn)行的兩個(gè)部門，每一個(gè)部分細(xì)分為攔污區(qū)、斜板隔油區(qū)以及調(diào)節(jié)沉淀區(qū)三個(gè)單元。當(dāng)污水進(jìn)入后，利用隔板可以對(duì)大顆粒懸浮物質(zhì)進(jìn)行去除，如果顆粒的密度較大，可以通過(guò)沉淀去除，如何顆粒密度較小，如油類物質(zhì)，會(huì)懸浮在水面上，方便去除。不僅如此，調(diào)節(jié)沉淀斜板隔油池可以對(duì)進(jìn)水水質(zhì)和水量進(jìn)行調(diào)節(jié)，確保廢水可以更加均勻地進(jìn)入到后續(xù)處理環(huán)節(jié)，減少對(duì)于整個(gè)污水處理系統(tǒng)的沖擊。(2)氣浮設(shè)備:氣浮設(shè)備可以對(duì)污水中的固體懸浮物、油脂以及各種膠狀物進(jìn)行去除、所謂氣浮，主要是使懸浮物附著氣泡，上升到水面，對(duì)懸浮物和水進(jìn)行分離。在該污水處理系統(tǒng)中，氣浮設(shè)備配套有加壓泵、空壓機(jī)以及相應(yīng)的加藥裝置等，其處理能力為10m3/h。經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)沉淀斜板隔油池處理后的污水，水質(zhì)和水量比較均勻，而經(jīng)氣浮設(shè)備處理后，可以進(jìn)一步去除廢水中存在的油類物質(zhì)，從而為MBR設(shè)備的運(yùn)行創(chuàng)造良好的條件。(3)一體化MBR設(shè)備:MBR設(shè)備是膜生物反應(yīng)器污水處理系統(tǒng)的重點(diǎn)和關(guān)鍵，根據(jù)該站點(diǎn)的實(shí)際情況，配備了處理能力達(dá)到100m3/d的一體化MBR設(shè)備兩套。在MBR設(shè)備中，利用相應(yīng)的微生物，可以對(duì)污水中存在的有機(jī)物進(jìn)行分解，形成無(wú)機(jī)鹽類;利用硝化菌，可以對(duì)水中存在的氨氮類物質(zhì)進(jìn)行硝化，去除污水的異味。經(jīng)生物降解后，再次使用膜分離技術(shù)對(duì)污水進(jìn)行高效分離，將微生物污泥隔離在反應(yīng)器內(nèi)部，而污水則經(jīng)過(guò)分離膜排出反應(yīng)器。(4)消毒設(shè)備:污水經(jīng)過(guò)一體化MBR設(shè)備后，再次進(jìn)行消毒處理，就可以進(jìn)行回用或者排放。在該污水處理系統(tǒng)中，選擇二氧化氯作為消毒劑，設(shè)置有效氯產(chǎn)量為100g/h的電解法二氧化氯發(fā)生器一套。

2.4 最終處理效果

經(jīng)膜生物反應(yīng)器處理后，該站點(diǎn)的污水出水水質(zhì)可以達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn):CODcr:＜20mg/L;BOD5:＜5mg/L;SS:＜3mg/L;NH4-N:＜1mg/L;濁度:＜2NTU;大腸菌群數(shù):0。與國(guó)家規(guī)定的污水排放標(biāo)準(zhǔn)相比，水質(zhì)更優(yōu)，可以滿足排放和回用要求。

2.5 存在的不足

雖然膜生物反應(yīng)器與其他污水處理技術(shù)相比具有非常明顯的優(yōu)勢(shì)，但是也存在著膜污染、運(yùn)行費(fèi)用高等問(wèn)題，在一定程度上影響了其應(yīng)用范圍。對(duì)此，相關(guān)技術(shù)人員必須充分重視起來(lái)，深入研究，對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新，確保其有效的推廣和應(yīng)用。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著鐵路工程的建設(shè)和發(fā)展，鐵路污水處理受到了日益廣泛的關(guān)注。通過(guò)膜生物反應(yīng)器的有效應(yīng)用，可以對(duì)鐵路在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中產(chǎn)生的生活污水和生產(chǎn)廢水進(jìn)行處理和回用，不僅系統(tǒng)流程簡(jiǎn)單，占地面積小，而且投資成本低，處理效果好，應(yīng)該引起相關(guān)管理人員的充分重視。

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