環(huán)境工程污水處理中膜生物反應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用實踐

郭金姝

（石家莊市環(huán)境監(jiān)控中心，河北 石家莊 050000）

隨著城市建設(shè)工程的不斷增加，環(huán)境污染也越來越嚴重，尤其是污水問題。污水一般分為工業(yè)污水和生活廢水，因此，科學(xué)處理和高效控制水污染是當前需要深入研究和解決的問題。目前，根據(jù)實踐研究表明膜生物反應(yīng)器在環(huán)境污染處理中取得了明顯的優(yōu)勢，其通過高效分離膜組件和生物組中的生物單元及沉淀池能夠?qū)ξ鬯M行整體性的凈化，從而達到了對污水進行處理的目的。此外，經(jīng)膜生物反應(yīng)器處理后的水質(zhì)質(zhì)量高，水質(zhì)的安全性和穩(wěn)定性都極強，且系統(tǒng)操作性強、占地面積小，因此在環(huán)境工程中污水處理領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

1 膜生物反應(yīng)技術(shù)的概述

現(xiàn)代城市建設(shè)中的污水處理是急需解決的問題，而膜生物反應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用為污水處理提供了新的發(fā)展方向[1]。該技術(shù)是新型的污水處理技術(shù)，具有極強的應(yīng)用優(yōu)勢。在實際應(yīng)用中，是利用膜生物反應(yīng)裝置進行污水處理，以膜生物反應(yīng)器為核心，膜分離技術(shù)為基礎(chǔ)，并聯(lián)合生物處理技術(shù)以此對污水進行有效的處理。膜生物反應(yīng)技術(shù)比傳統(tǒng)的污水處理技術(shù)更實用高效，經(jīng)其處理后的污水轉(zhuǎn)化效率高水質(zhì)好，還可將污水轉(zhuǎn)化成可利用的再生水資源。膜生物反應(yīng)器由萃取反應(yīng)器、膜分離反應(yīng)器以及膜曝氣反應(yīng)器組成，其中膜分離反應(yīng)器是核心中的核心，包括分體式的和一體式的，也可以分為厭氧和好氧的膜分離反應(yīng)器[2]。

2 膜生物反應(yīng)技術(shù)類型分析

2.1 曝氣生物濾池

曝氣生物濾池是膜生物反應(yīng)期間的支持，其通過結(jié)合氣浮工藝將水體內(nèi)的污染物總量降低從而達到污水處理的目的。曝氣生物濾池可應(yīng)用于各個環(huán)節(jié)的污水處理，尤其是對洗滌劑以及膠體雜質(zhì)的處理。在實際應(yīng)用中，傳統(tǒng)的污水處理技術(shù)在污水處理過程中需要大量的負荷消耗，而使用曝氣生物濾池在降低工作負荷的同時也減緩了生物膜的污染。

2.2 動態(tài)內(nèi)循環(huán)反應(yīng)

動態(tài)內(nèi)循環(huán)反應(yīng)是近年來膜生物反應(yīng)技術(shù)發(fā)展進步的結(jié)果，是從膜生物反應(yīng)器改造過程中衍生出來的。動態(tài)反應(yīng)器的生物膜材質(zhì)是微網(wǎng)材料，不但處理效果好且工程造價較低。內(nèi)循環(huán)動態(tài)反應(yīng)是利用活性污泥進行操作過濾處理并對其循環(huán)利用，以達到良好的使用效果[3]。

2.3 組合污水處理

組合污水處理是利用膜生物反應(yīng)技術(shù)聯(lián)合其他技術(shù)組合進行處理城市污水，從而使污水的處理效果更佳。在實際應(yīng)用中一般可聯(lián)合EGSB和MBR技術(shù)，這樣可以使膜生物反應(yīng)技術(shù)的優(yōu)勢更加突出，同時也達到了取長補短的效果。組合污水處理技術(shù)是先利用EGSB裝置對有機廢水中的化學(xué)需氧量進行處理，然后再利用MBR技術(shù)對廢水中的懸浮物和氨氮物質(zhì)進行輔助處理。

3 膜生物反應(yīng)技術(shù)的優(yōu)缺點分析

3.1 膜生物反應(yīng)技術(shù)的優(yōu)勢

膜生物反應(yīng)技術(shù)能夠高效地分離污水中的物質(zhì)，從而達到凈化水質(zhì)的目的。因膜生物反應(yīng)器的占用范圍非常小，所以在應(yīng)用該技術(shù)時不需要設(shè)置沉淀池以及過濾單元，而傳統(tǒng)污水處理技術(shù)中出現(xiàn)的污染沉降問題也能得到了有效解決[4]。其中，在應(yīng)用膜生物反應(yīng)技術(shù)中會用到高濃度的活性污泥，這些活性污泥能夠增加生物的反應(yīng)能力，即增加了MISS濃度，所以對高濃度的有機廢水進行處理時，其處理效率得到了一定程度的提高，在降低了水體內(nèi)部大量懸浮物的同時也減小了污泥體積，以此提升了出水的水質(zhì)。此外，在膜生物反應(yīng)器中連接水槽，保證廢水在膜腔中移動，使廢水與活性泥得到有效分離，而生物細菌是流動在膜外區(qū)域，廢水與微生物也能順利分離。

3.2 膜生物反應(yīng)技術(shù)的不足

雖然近年來膜生物技術(shù)得到了長足發(fā)展，應(yīng)用優(yōu)勢十分明顯，但在實際使用過程中仍遇到不少技術(shù)問題，但其與傳統(tǒng)的污水處理方法相比的確能更好得的處理污水，使水質(zhì)更優(yōu)。但膜生物的污染速度也相對較快，最終會影響污水處理得透水量，從而降低了污水的處理速度與質(zhì)量，且對生物膜的使壽命也有極大的影響。如何在保持污水處理效率的基礎(chǔ)上延長生物膜的使用壽命是未來膜生物反應(yīng)技術(shù)的研究與創(chuàng)新的方向。

4 膜生物反應(yīng)技術(shù)在環(huán)境工程污水處理中的應(yīng)用實踐

4.1 膜生物反應(yīng)技術(shù)處理生活廢水

膜生物反應(yīng)技術(shù)既可以處理工業(yè)污水也可以處理生活廢水，它的應(yīng)用范圍較廣。與處理工業(yè)污水相比，該技術(shù)對生活廢水處理起來更加簡單有效，操作流程也更加簡化。但實際應(yīng)用過程中還是會存在一定問題，例如，需投入大量的資金進行建設(shè)導(dǎo)致成本較高，技術(shù)性較強但需要專業(yè)的設(shè)備設(shè)施和專業(yè)技術(shù)人員作為支撐等[5]。

4.2 膜生物反應(yīng)技術(shù)處理工業(yè)污水

在工業(yè)行業(yè)，污水或廢水的產(chǎn)量很高且成分比生活廢水要復(fù)雜很多，因此，對污水的處理技術(shù)要求更高且難度更大。在環(huán)境工程實踐中，為了確保污水得到有效處理且經(jīng)濟成本又較低，必須提高污水處理的科學(xué)性，一般要先根據(jù)工業(yè)廢水的類型及成分需預(yù)先做好深度測評及分析。其中，工業(yè)廢水的排放有相關(guān)的專業(yè)標準，所以要科學(xué)的分析和控制金屬離子的濃度確保污水達到排放標準[6]。

4.3 滯留硝化細菌，凈化污水水質(zhì)

硝化細菌是一種對生長環(huán)境要求不高的自養(yǎng)細菌，它對于水質(zhì)的凈化作用較強，經(jīng)其凈化的水質(zhì)會有大幅度提高。因此，應(yīng)用膜生物反應(yīng)技術(shù)時應(yīng)在污水設(shè)備中長期滯留硝化細菌，并保證其濃度科學(xué)合理，以加強污水的處理效果[7]。

4.4 提高活性泥濃度，提升污水處理效果

在使用該技術(shù)處理污水時要保證膜生物反應(yīng)器中的活性泥濃度適中，其對污水處理的效果與濃度呈正向關(guān)系。活性泥濃度越高處理效果越好，尤其是針對有機廢水，活性泥能夠提高出水水質(zhì)，還能降低水體中懸浮顆粒的含量以及縮小污泥處理空間。

5 生物膜污染防的治措施

生物膜對于污水處理的效果是毋庸置疑的，但也會遭到污水的污染。因此，要對生物膜采取一定的防治措施：第一，通過轉(zhuǎn)變混合液的特點來緩解生物膜的污染負荷，如混合液需要進行過濾，而過濾前要加入藥劑和載體，然后通過改變?nèi)芤旱男再|(zhì)來緩解生物膜污染的狀況；第二，對生物膜表面改性，可以使用新型的無機膜代替舊生物膜從而加強生物膜的親水效應(yīng)；第三，完善生物膜反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)以及優(yōu)化運行條件，科學(xué)合理設(shè)置操作壓力、膜通量抽吸時間、曝氣強度及停抽時間等參數(shù)，使生物的運行效果達到最佳，并及時排除污泥膨脹問題；第四，提升膜清洗技術(shù)效果，如使用膜生物反應(yīng)技術(shù)過程中要對生物膜進行及時清洗以保證生物膜的運行通量達標。因此，提升生物膜的清洗效果可以加強污水的處理效率和有利于延長生物膜的使用壽命。此外，生物膜的清洗方式有多種類型，包括物理清洗、電清洗、超聲波清洗和化學(xué)清洗等，具體應(yīng)用方式要以生物膜的實際情況為依據(jù)。

6 結(jié)語

綜上所述，膜生物反應(yīng)技術(shù)作為新型的污水處理技術(shù)具有較大的優(yōu)勢，對污水處理效果較好，能夠提高污水的轉(zhuǎn)化效率以及出水水質(zhì)。雖然生物膜由于大量的吸附污染物會縮短其使用壽命，但膜生物反應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用前景還是明朗廣闊。因此，相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)積極投入到膜生物反應(yīng)技術(shù)的研究創(chuàng)新中，不斷積累膜生物反應(yīng)技術(shù)的使用經(jīng)驗，為城市建設(shè)帶來更新、更有效的污水處理技術(shù)，為保障生態(tài)環(huán)境做出貢獻。