膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用研究

膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用研究

  涂文清   江盈盈通讯作者

新疆清鹏环保工程有限公司

伊犁金梓源工程管理咨询有限公司新疆伊宁835000

摘要：城市污水是影响到城市环境的主要问题，尤其是近些年，我国城市都受到黑臭水处理的影响，导致城市环境急转直下，已经严重影响到城市生态平衡以及城市发展。因此，在此背景下，我国一直都在探索城市污水处理技术。在技术广泛研究的背景下，我国开始针对膜生物反应技术在污水处理中的应用进行研究，经过技术研究和实践证明发现，我国城市污水处理中应用膜生物反应技术具有良好的效果，并且随着技术的不断发展，膜生物反应技术处理污水的效率也逐渐增高，对于技术发展也有非常重要的意义。

关键词：膜生物反应技术；环境工程；污水处理；应用

1膜生物反应技术原理研究

膜生物反应技术是指利用生物反应与膜分离技术相互结合，采用膜作为分离膜实现重力沉淀，并对固液进行分离从而实现污水处理。膜生物反应技术在应用的过程中，其核心技术是利用膜材料进行过滤，利用生物反应技术进行有机物降解，才保证污水处理达到更高效率。如今，膜生物反应技术已经发展为多种类型的关键技术，在污水处理中良好应用，符合应用效果。膜生物反应技术主要分为膜分离技术、萃取技术、曝气技术，不同技术具有不同的功能，并且技术应用的过程中，也已经完成不同膜体的放置，最终实现膜技术的关键应用。另外，研究发现，根据膜技术的应用方式不同，也将膜生物反应技术分为一体式膜生物技术、分体式膜生物技术两种。在污水处理过程中，确定技术方案一定要进行综合设计，融合污水特点、技术成本、场地等多方面因素，设计最佳效果的膜生物反应技术，为日后的技术发展打好基础，更有利于技术创新。

2膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用优势

2.1处理效果显著

一方面，通过生物处理技术和膜分离技术的结合，膜生物反应技术可以有效截留污水中的杂质，包括微生物、悬浮物以及较大的有机分子，减少了对后续处理工艺的要求。另一方面，通过利用微生物对各类污染物进行生物降解，可以实现对有机污染物和部分无机污染物的高效处理。

2.2操作简单

相比于其他的污水处理技术，膜生物反应技术的操作要相对简单一些。同时，由于其采用了生物反应和膜分离的联合处理方式，使得该技术的运行更为稳定，不易受到外部环境因素的影响。

2.3适应性强

膜生物反应技术不仅可以处理各种不同的有机污染物，还可以应对不同浓度的污染物，为环境工程污水处理提供了一个高效且可靠的方案。膜生物反应技术对环境条件的适应能力强，运行稳定性好，对进水水质的波动抗冲击能力强，处理效果稳定可靠。由于膜生物反应器的高效截留作用，反应器中的混合液悬浮物浓度高，生物反应器体积可以大幅减小，因此使得膜生物反应技术可以在小规模和分散式的污水处理场合得到广泛应用。

3膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用

3.1处理生活污水

随着人口的增长，人们的生活用水需求也越来越大，因此如何治理城市生活污水显得尤为重要。膜生物反应技术在污水治理中的应用，不仅可以实现对污水的高效处理，还可以实现污水资源的回收再利用，经过处理后的污水可以用来冲厕所、道路洒水、消防喷淋等。膜生物反应技术是一种高效的污水处理技术，它能有效降低微生物的浓度以及降解大部分有机物。在实际使用中，该技术可以对污水中的悬浮物、颗粒物和大分子物质等进行分离，并通过吸附，使污水得到二次净化，同时对污水中的氨氮进行脱除。例如，在处理医院的生活污水时，可将水停留5h以上，控制其出水氨氮含量低于4mL/L，出水COD浓度控制在50mL/L，该方式操作简单，且出水水质符合相关标准。此外，粪便污水为典型的生活污水，有机物含量较高，微生物数量较多，因此不能与一般的生活污水混合。由于粪便污水通过适当的腐烂处理，便可以进行有效利用，以往通常将粪肥作为农业生产的肥料。但由于化肥的广泛应用，导致粪便污水的利用率下降，致使大量的粪便污水成为水源污染的重要因素。在工程实践中，利用膜生物反应器处理畜禽粪便污水，取得了明显的效果。膜生物反应技术虽然可以有效地提高生活污水的处理效果，但是由于整个反应器成本高，而且在使用中易发生堵塞，定期维护以及膜片组件的更换造成了大量的维护费用，因此推广使用仍存在一定的阻碍。

3.2处理工业污水

工业废水含有大量的有机物和有害金属离子，具有来源复杂、排放量大等特点，治理难度较大。在采用膜生物反应技术进行工业污水处理时，应根据污水的组成，选用有针对性的膜生物反应器，以达到改善污水处理效果的目的。例如，厌氧膜生物反应器主要用于对污水进行净化再利用，运转所需的费用低，能够通过厌氧菌形成厌氧体对污水中的固体杂物进行沉淀并回收沼气，期间利用微生物对有害物质进行分解，从而达到过滤废水的作用。采用厌氧膜生物反应器对工业污水中的难降解乙二胺四乙酸（EDTA）进行处理，不仅可以有效降解高浓度的有机物，还能保持一定的耐冲击性，即使在有毒有害物质的环境下也能保持高效的工作。例如，在处理印刷厂的工业污水时，使用厌氧-好氧反应器进行处理，可以很好的降低污水中COD含量和染色率，将水的pH值控制在7～8。

3.3处理垃圾填埋场渗滤液

随意堆放的垃圾在外部环境或自身分解的作用下，就会形成渗滤液，这种渗滤液中含有大量的有机物、重金属、盐，如果不及时处理，就会对周围的环境造成极大的破坏。在工程实践中，利用膜生物反应技术和反渗透技术对垃圾填埋场渗滤液进行处理，可以有效减少渗滤液中的有机物，减少土壤中的盐分和重金属。

3.4处理饮用水

微滤膜和超滤膜的孔径较小，可以有效阻止细菌、寄生虫和颗粒物质通过，同时保留水中的溶解性物质，从而实现对水质的物理消毒和净化。相比传统的消毒方法，如氯消毒等，膜分离技术不会产生副产物，对水质的安全性更有保障。除了去除细菌、寄生虫和颗粒物质，膜生物反应器还可以通过在膜表面培养生物膜的方式，去除水中的有机物和溶解性污染物。通过生物膜的降解作用，可以有效降低水中的有机物浓度，提高水质的净化效果。因此，膜生物反应器在饮用水处理中的应用具有重要意义，可以提高饮用水的水质安全，并且不会产生副产物。随着技术的发展和应用的推广，相信膜生物反应器在饮用水处理中会得到更广泛的应用和重视。

4结语

综上所述，膜生物反应技术凭借其高效的处理性能和强大的环境适应能力，已经在现代污水处理领域中取得了重要的地位。然而，膜生物反应技术并非无可挑剔，如膜的污染问题，尤其是有机物和微生物的堆积，严重影响了膜的过滤效能和稳定性，同时也增加了运行成本。这无疑是这项技术在未来发展中需要解决的重大问题。然而，在科技的推动下，这些问题将逐步得到解决。随着研究的深入和实践经验的积累，膜生物反应技术的潜力将得到进一步释放，其在环保事业中的作用也将更加突出。

参考文献

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