環境工程污水處理中的膜生物反應技術

黃禮昕

摘要：在社會進步的前提下，科研人員結合環境工程污水處理的實際需求，通過多次嘗試并研發出帶有膜生物反應的一種新型先進技術，在使用中彰顯出其便捷性，且占地面積不大，同時依托膜分離技術和生物處理來完成污水的凈化。在實踐中，該技術凸顯出穩定性，人們也對環保工程越發重視，使環境工程的建設腳步加快，給技術的推廣帶來廣闊的空間，將其逐步完善而使環境工程在新時期下穩步前行。

關鍵詞：環境工程;污水處理;膜生物;反應技術

1 環境工程污水處理及相關特性分析

1.1 污水處理概述

所謂污水處理主要是采取科學的手段和措施來改善污水性質，進而使其變成一種不會對環境產生任何危害的水體。污水處理過程中主要分為兩個階段。第一階段為物理處理技術階段，主要去除污水中的不溶性污染物;第二階段為生物處理技術階段，將污水進行脫硫，使水中各種有機物轉化為簡單、易于去除的物質。

1.2 污水特性分析

在環境工程中對污水進行處理，能夠將污水中的關鍵物質去除，進而控制水體的水質，但污水具有復雜性、不穩定性及難降解性的特點。

2 膜生物反應技術的優勢

膜生物反應技術是現階段較為新穎的先進技術，已彰顯出自身的獨有優勢。具體而言，一是通過該技術可將廢水中一些微生物做到極大程度的分離，借助反應器使廢水和活性污泥進行逐一清潔，保證生物細菌是在膜的外部流動，同時膜腔內部是廢水流動的范圍，輕松將微生物與廢水進行徹底分離，使污水得到切實有效的處理。二是降低污泥原有的產率，因膜生物反應器可有效將污泥阻截在反應器外，這一環節雖看似無用，卻能讓反應器內所具有的營養物質與污泥做到隔離，不會給污泥帶來生長的基礎條件，使污泥一直位于反應器的外部，使之無法大量生長，故而將污泥的生長率在根源上做到極大程度的減少，使污水處理更為簡便，操作成果也有著長效性。三是因該技術所占用的面積小，同時也不會出現污泥沉降的問題，比傳統手段更為科學，同時膜生物反應器中的混合液含有高濃度的懸浮固體液，可將污水處理系統所具有的抗負荷能力做到極大程度提升，繼而使污水處理呈現出高效性，使水質快速提升，故分離效率極高。四是膜生物反應中的曝氣系統使用了新型且極具透氣性的膜，借助該膜抗高壓、阻力不高的傳質性等特征，使整個系統中的供氧環節愈發穩定，加之該膜不易受到環境的影響，故可使污水處理各環節的操作效率得到切實有效的提高。

3 膜生物反應技術的不足

在實際使用中，技術人員不僅對膜生物反應技術的優勢進行全面的探究，還結合其應用效果的反饋收集其不足，繼而根據其劣勢來設計相應的優化措施，在“揚長”的同時，做到有效的“避短”。首先，污水受污染的嚴重程度不同，在對其進行處理時會減少膜生物反應器中“膜”的壽命，故在壽命方面暴露出局限性。例如，遇到較為嚴重的污水，膜也會受到不同程度的污染，繼而使其通水量下降，一方面會縮短“膜”的使用壽命，另一方面影響到處理的整體效率。為此，技術人員開始通過科學手段將“膜”的壽命延長，還考慮加大其通水量，同時借鑒荷蘭的污水處理手段，先將需要處理的污水做到相應的凈化，之后再配以膜生物反應技術的使用完成后續污水處理工作，有效地提升了“膜”的使用壽命。但我國應結合環境工程建設的實際情況來進行借鑒，通過研究和不斷分析，對壽命問題進行盡快解決，同時減少實操中的能耗，考慮后續維保等因素，將該技術所使用的材料進行切實有效的創新，還應尋求最低的處理成本，跟上時代進步需求。

4 膜生物反應技術在污水處理中的具體應用

4.1 處理生活污水

我國是人口大國，在人口數量不斷增加的情況下，生活用水量也隨之增大，因而導致生活污水的產出量也在加大，所以，對于生活污水的處理是至關重要的。膜生物反應技術在污水處理中的應用，實現了生活污水的高質量處理和中水循環利用的目標，且經過處理的中水還可用于廁所沖水、道路灑水、消防噴淋等方面，使水資源的價值發揮到最大化。膜生物反應器對于生活污水的處理十分高效，其原因是膜分離作用有效降低了微生物的濃度，降解了大量的有機物。在實際應用中膜組件可將污水中的懸浮物、顆粒物、大分子物質分離出來，且微生物還會附著在膜組件表面形成一層過濾膜，起到二次過濾的效果，從而進一步提高了出水水質，同時，還能去除生活污水中的氨氮含量，其中氮的去除效果達到了92.8%。雖然膜生物反應技術對于生活污水有顯著的處理效率，但由于整套反應器價格昂貴，且膜組件在應用過程中容易出現堵塞現象，所以反應器需要定期維護，定期更換膜組件，導致維護投入較大，所以推廣運用還存在一定的阻礙。

4.2 處理工業廢水

工業廢水的來源非常復雜，而且排放量巨大，其富含難降解的有機物、有害金屬離子等，所以處理起來更為困難。在應用膜生物反應技術時，應事先對工業廢水進行分析，再結合其成分選擇有針對性的膜生物反應器，從而提高廢水的處理效率。例如：①對于工業廢水中難以降解的EDTA，應用厭氧—好氧膜生物反應器其處理效果較為顯著，不僅能有效降解較高的有機物含量，還能體現一定的抗沖擊負荷能力，即便在有毒、有害物質的侵蝕下該反應器仍能高效率的運行。②機械制造企業排放的工業廢水中含有大量的有毒有害重金屬離子，對水資源造成了極其嚴重的污染，所以，在實際處理中需要設置酸堿度調節池，使重金屬離子在經過酸堿調節后更容易處理，從而提高了膜生物處理器的處理效率。

4.3 凈化低污染飲用水

飲用水與人們的日常生活密切相關，可以說是最關鍵的水資源利用方式，而在大量水資源被污染的背景下，水源地的水質同樣需要經過一定的處理，避免飲用水對人體造成傷害。針對低污染的飲用水，借助膜生物反應技術進行脫氮、降低濁度的處理，可以達到飲用標準。法國一家飲用水市場即采用了膜生物反應技術，將其應用于飲用水的凈化，實現了有效保障飲用水符合飲用標準。

4.4 處理垃圾填埋場滲濾液

如果在垃圾填埋場內隨意堆放垃圾，這些垃圾就會在降雨、霜霧以及垃圾分解的作用下產生滲濾液，而這些滲濾液中富含大量的有機物、重金屬、鹽類等污染物，如果其不經處理就流入地下水系，勢必會造成非常嚴重的水源污染以及土壤污染。在實際應用過程中，膜生物反應技術可以與反滲透技術聯合使用，將垃圾填埋場中的滲濾液進行有效處理，這不僅能夠降低滲濾液中有機物的含量，還能去除其中鹽分并降低重金屬的含量，進而可以使高污染的滲濾液進行達標排放。

4.5 處理糞便污水

糞便污水也是生活污水的一種，但不能同一般的生活污水一起處理，因其污水中的有機物含量較高，且富含大量致病菌。以前，糞便污水可作為農業生產肥料，經徹底腐熟可得到有效利用，但近年來，化肥逐漸普及應用，所以糞便污水的利用率就隨之降低，大量糞便污水的排放也成為了水源污染的重要因素。在實際處理中，應用膜生物反應技術處理糞便污水，其處理效果十分明顯，并可借助其營造的好氧環境、高濃度污泥，有效去除糞便污水中的高濃度有機物。

結束語：

膜生物反應技術對污水的處理具有較好的效果，若想實現污水合理排放，就必須對此加強關注，重點解決各類污水的問題，并針對性的提出改造方案，從而降低所需的成本，避免水資源的浪費，在最大程度上減少污水排放量。

參考文獻：

[1]張華銳.膜生物反應技術應用于環境工程污水處理中的作用[J].冶金管理，2019（21）：132.

[2]杜雍.膜生物反應技術在環境工程污水處理中的運用[J].門窗，2019（24）：297.

[3]趙偉偉.環境工程污水處理中膜生物反應技術的應用分析[J].化工管理，2020（8）：70-71.

2200500520298