膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用鲍宏昊

(整期优先)网络出版时间:2017-09-19
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膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用鲍宏昊

鲍宏昊

广州中大环境治理工程有限公司广东省广州市510315

摘要:本文从原理与技术类型两个角度,简要概述了与膜生物反应技术有关的问题,分析了将该技术应用到环境工程污水处理中的优势,重点对其应用情况进行了研究,并分析了现阶段该技术的应用缺陷,展望了技术未来的发展方向,仅供参考。

关键词:膜生物反应技术;环境工程;污水处理;应用

前言

经济的发展,导致环境问题逐渐加剧,对污水的处理,成为了环境工程中的重点内容。膜生物反应技术,是新型的污水处理技术之一,应用优势显著,在提升污水处理效率、改善污水处理效果方面,发挥了极大的价值。

1膜生物反应技术概述

1.1膜生物反应技术原理

膜生物反应技术,即利用膜生物反应器的污水处理原理(图1[1]),实现对污水的处理的一项技术。从本质上看,膜生物反应器属于污水处理系统的一种,与传统的生物处理技术相比,将膜组件应用到了污水处理过程中,使得生物处理的有机负荷显著提升,污水处理难度降低,剩余污泥量减少,污水处理效果显著改善。

1.2膜生物反应技术分类

以膜生物反应器类型的不同,可将膜生物反应技术分为三大种类,分别为膜分离类型、膜曝气类型以及萃取膜类[2]。在三种类型中,前者在污水处理中应用频率最高。另外,根据膜位置的不同,还可将膜生物反应技术分为一体式技术以及分体式技术两种[3]。不同种类膜生物反应技术的应用原理相似,具体实现过程存在一定的差异,但针对不同的污水均能够起到较好的污水处理效果。

2膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用

2.1膜生物反应技术的优势

膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用具有显著优势,主要体现在泥水分离效率高以及活性污泥浓度大等方面。

2.1.1泥水分离效率高

与传统污水处理技术相比,膜生物反应技术在处理污水过程中,摆脱了沉淀池以及过滤单元的限制,反应器所占空间极大缩小,在上述环境下,泥水分离问题得到了有效解决,效率显著提升[4]。

2.1.2活性污泥浓度提高

与传统生物污水处理技术相比,膜生物反应技术将膜分离单元与生物处理单元结合在了一起,活性污泥浓度随之提高,生物反应能力极大提高。实践经验表明,污泥浓度最高可达10000mg/L。随着活性污泥浓度的增高,污水处理效果极大改善。

2.1.3系统传氧效率提升

膜生物反应技术中,膜的类型以透气性为主,将其应用到污水处理过程中,受污水的阻力较小,传氧效率提升,停留时间以及气泡的大小,均不会对污水处理过程产生影响,提高了系统运行的流畅性。

2.1.4污泥产率降低

传统的污水处理系统,不具有堵截污泥的功效,污水处理过程中,污泥很容易从到反应器内部渗出,污泥产率较高。将膜生物反应技术应用到污水处理中,污泥能够被有效的堵截在反应器内,与传统技术相比产泥率有效降低。

2.2膜生物反应技术的具体应用

当前环境工程污水处理所应用的膜生物反应技术,主要包括EGSB-MBR组合技术以及气浮/曝气生物滤池/膜生物反应器组合技术等。

2.2.1EGSB-MBR组合技术的应用

EGSB-MBR组合技术,即EGSB技术与MBR组合而形成的一项污水处理技术。EGSB污水处理技术应用过程中,反应器在处理有机污水方面具有较大的优势,但在氮、氨等方面去除效果则相对较差,污水处理效果欠佳。与之相比,MBR技术在处理氮、氨等方面则具有较好的效果。将MBR技术与EGSB技术联合应用,两者的优势能够共同发挥,污水处理效果可由此达到更好。EGSB-MBR组合技术污水处理原理如图2:

2.2.2气浮/曝气生物滤池/膜生物反应器组合技术

与EGSB-MBR组合技术相同,该技术同样属于膜生物反应技术下的污水处理组合技术之一,要求将不同的技术共同组合在一起,使技术优势能共同发挥,使污水中的洗涤剂以及胶体等物质能够被有效排除,提高污水处理效率及处理质量。气浮/曝气生物滤池/膜生物反应器组合技术的应用,在膜污染物的处理方面具有较大的优势。

2.2.3内循环动态生物反应技术

内循环动态生物反应技术属于动态膜反应技术的一种,要求将膜基底加入到反应器当中,通过对污染物的过滤实现对污水的处理。该反应技术下,膜基底一般由微网材料所制成,成本极其低廉,污水处理效果有效提升。需要注意的是,该技术的应用,容易发生反应器内短流的问题,可将外筒曝气的竖向流动膜生物反应器与之联合应用,使短流问题得到解决。

3有待解决的问题

膜生物反应技术的应用,提高了污水处理效果,改善了污水处理效果,在环境工程的实施中发挥了极大的价值,但该技术的应用同样存在一定缺陷,主要体现在以下方面:(1)与传统污水处理技术相比,采用膜生物反应技术处理污水,吸收的有害元素以及混合颗粒物更多,该问题有待改进。(2)膜生物反应技术污水处理效果的实现,与“膜”功能的发挥存在极大联系,在长期使用过程中,“膜”很容易受到污染,导致通水量降低,反应器必须进行更换,才可使上述问题得到解决,在一定程度上增加了污水处理难度以及成本。目前,尚未提出一项较好的措施解决上述问题。在未来,应加强对上述问题的研究,使之得到解决,以使污水处理成本,得到进一步的降低。

结论

综上所述,应将膜生物反应技术应用到环境工程的污水处理过程中,在分析各项技术优势以及缺陷的上,将其组合应用,提高污水处理效率。另外,不可忽视膜生物反应技术存在的缺陷,应对其进行进一步的研究,使污水处理技术水平,得到进一步的提升,提高水资源以及环境质量,提高人民健康水平。

参考文献:

[1]李珂,葛晶晶.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用[J].低碳世界,2016,06:25-26.

[2]李智娟.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用[J].中国新技术新产品,2017,07:102-103.

[3]黄霞,肖康,许颖,梁帅,雷霆,孙剑宇,文湘华.膜生物反应器污水处理技术在我国的工程应用现状[J].生物产业技术,2015,03:9-14.

[4]李景全,肖盟,石步乾,苏全,杨彬,李国良,赵世玉,唐雪冰,张忠智.生物强化技术在油田污水处理工程中的应用[J].油田化学,2011,03:338-341+354.