浅析MBR工艺在油库含油污水处理中的应用

浅析MBR工艺在油库含油污水处理中的应用

刘成

身份证号码：610429198702282976

  摘要：油库含油废水的不达标排放会造成严重的环境破坏。为降低油污风险，我国环境监测部门不断加大对油库含油废水排放的监管力度，也对含油废水处理技术提出了更高的要求。油库应设置污水处理设施，对清罐水和初期雨水进行达标处理。

  关键词：含油污水；污水处理；膜生物反应器；膜污染

  前言

  随着科学技术的发展，许多新型技术在废水处理中得到了实践应用。MBR是一种新型的废水处理技术，该技术既使用了膜分离工艺，又结合了生物处理方法，具有处理水质好、便于中水回收、节约能源等众多优点。

  1.MBR膜工艺概述

  1.1MBR膜工艺的基本原理与发展

  MBR也叫生物反应器技术。生物反应器作为一种新兴的污水处理技术，利用微生物处理技术和膜分离方法对水体进行有效处理，出水水质良好，运行稳定。早在20世纪70年代，MBR膜工艺就被广泛应用于废水处理，美国和日本最早采用了该技术。随后，欧洲各国发展了MBR膜工艺，并逐渐在城市生活污水和工业废水中发挥重要作用。

  生物反应器可分为三大类。分置式、一体式和复合式。分散式生物反应器是将生物反应器与相应的过滤膜分离处理，通过泵的加压作用，使混合液通过膜来净化废水。在一体式生物反应器中，将膜模块装置放置在生物反应器中，通过活性淤泥处理污水，进而通过泵将水流推入膜中进行过滤，实现废水的净化。从原理上讲，复合生物反应器是一种整体的特殊形式，它可以在生物反应器中加入一些特定的填充物，以提高其处理的优势。

  1.2MBR膜工艺特性及膜类型的研究

  在生物反应器中，MBR膜起着重要作用。膜分离装置可以有效地控制反应器中的活性污泥和有机聚合物污染物，使污水顺利排出，MBR膜取代了传统的二次沉淀工艺，提高了生物反应器的作用，克服了传统的问题。MBR膜工艺与其他传统去污技术相比有其独特的优势。(1)MBR膜工艺出水的质量优于其他工艺，因此MBR法得到了广泛的应用。(2)采用MBR膜分离装置取代了传统过程中的二次沉淀过程，简化了生产过程。(3)MBR膜具有较低的污泥产生量，克服了传统工艺存在的污泥膨胀问题，便于生产过程的运行与管理。MBR膜工艺目前应用于两大领域，一种是由聚乙烯类、聚丙烯腈、聚烯烃类等组成的有机高分子膜。它的优点是：生产费用低廉，生产技术相对成熟，应用广泛。然而，由于其本身是一种有机物质，因此在应用中存在着一些有机物污染问题。并且作为高分子有机材料，其物理性能差，因而其应用时间也比较短暂。无机膜是由陶瓷、玻璃、金属氧化物、有机聚合物等多种金属组成，具有优良的物理化学性质，具有良好的耐酸碱、耐高温等特性，然而，由于采用传统的无机薄膜，其成本更高，技术也不够完善，因此目前仍然难以实现规模化的工业化生产应用。

  2.含油污水的来源及危害

  2.1油性废水的来源

  含油废水处理难度大的原因之一是其来源非常广泛，成分复杂多变。目前，油库含油废水的主要来源有两个：清罐废水和罐顶初期雨水。

  2.2.油污废水的危害

  在现代工业生产中，含油污水的来源十分广泛，已成为处理困难的重要原因之一。含油污水对生态环境有很大的影响和危害，潜在的致癌物质可以通过周围的植物和动物传染给人类，破坏人体的正常功能。科学研究表明，含油污水的密度低于水的密度，一旦排放到河流湖泊中，就会产生一个“覆盖”，阻断水中气体与大气的相互交换，氧含量的降低会影响水生生物的正常生长。在严重的情况下，水中的动植物因缺氧而死亡，尸体腐烂，污染水体，导致水体的质量下降，同时其应用价值也会降低。

  3MBR工艺特点

  MBR工艺是污水处理技术的一种新型工艺技术，尤其在水回用应用中，主要具有以下优点：

  3.1去除率较高，出水较稳

  膜生物反应器具有封闭作用，因此不会流失微生物，保证了生物反应器中污泥的浓度，增加了体积负荷，降低了污泥负荷，具有很强的抗冲击能力。另外，膜生物反应器的保留效应延长了系统的反应时间，为增值缓慢的微生物的生长提供了一定的环境。例如，它为硝化细菌的生产提供了一定的环境条件，提高了系统的硝化能力，还可以将一些难分解和难降解的大分子得到彻底的降解，从而提高了加工效率。由于MBR在工作过程中会产生较大的水循环，污水可以很好地均匀地混合，大大提高了污泥的分散性，增加了活性污泥的比表面积。

  3.2.处理负荷高，污泥剩余少

  由于延长了系统反应时间，生物反应器可作为污泥硝化池，不仅减少了污泥产量，而且减少了剩余污泥产量，从而降低了污泥处理成本;又由于膜生物反应器曝气池中的活性污泥不因出水而流动，会因流动有机物浓度的变化而发生变化，从而产生动态平衡，使系统出水相对稳定，也具有较强的抗冲击能力。

  3.3操作简单，占地面积小

  膜生物反应器允许微生物滞留在生物反应器内，将污泥停留时间与水的停留时间完全分离，不仅使设计相对简单，而且使系统更加集成，从而实现自动控制，控制更加灵活。也可以建立砂滤池和二次沉淀池等。，这样既节省了占地面积，又降低了投资成本。

  3.4解决剩余污泥的处理问题

  对于膜生物反应器工艺来说，最难解决的问题是剩余污泥的处理。这不仅是衡量一个污水处理厂的运行情况，也关系到环境保护问题。如果采用MBR工艺处理中水，可以降低污泥负荷。由于反应器内的营养物质相对缺乏，微生物无法发育，污泥的产量就会减少，因此剩余污泥也会减少。而且，由于系统反应时间较长，排出的剩余污泥浓度也会变大，因此不需要浓缩污泥，可以直接进行脱水处理。这样可以大大降低污泥处理的成本。

  4对MBR在油库应用的建议

  (1)在选择材料时考虑了薄膜的内在特性。应选用亲水能力高、抗污染性能好的原料。

  （2）预膜是减少膜污染的有效措施。在反应器运转之前，用预涂铁盐的方法在膜前，可以降低膜组的流水量，降低清洗，延长使用周期。

  (3)密切关注MBR工艺的上游水质。一级处理出水含油量应达到设计标准，达不到标准应及时调整工况。在水解酸化阶段控制溶解氧和氧化还原电位指标，使反应器始终处于缺氧状态运行。

  (4)水流量、抖动风量、反冲洗次数、池内悬浮固体浓度应控制在设计标准之内，避免操作不当造成膜污染。

  (5)当再次投入使用时，需要用1%次氯酸钠溶液对膜再次进行在线化学反冲洗，避免膜丝被污泥淤积堵塞，影响处理效果。

  结语

  综上所述，MBR技术是一种基于膜结构的污水处理方法。根据膜结构类型和膜组件位置的不同，整个污水处理结构有不同的组合方式，不同的生物膜反应器各有优缺点。因此，在实际应用中，污水处理单位和技术人员应结合水污染污染源类型，选择合适的处理方法，按照标准污水处理操作规程进行污水处理工作，力求充分体现MBR结构在污水处理回用工艺中的优势。

  参考文献 

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[2]尹鑫磊，崔焕俞，王玮瑜.市政污水处理中膜处理技术的运用[J].建筑技术开发，2019，46（07）：64-65.

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