环境工程污水处理中膜生物反应技术运用研究

环境工程污水处理中膜生物反应技术运用研究

金学军

盐城建邦水务投资有限公司 江苏盐城 224000

摘要：为强化污水处理稳定性，提高水处理效率，本文将基于膜生物反应技术原理，首先对膜生物反应技术应用优势展开分析。随后以曝气生物滤池、动态内循环反应、组合式污水处理技术等常见的膜生物反应技术类型为切入点，对环境工程污水处理中膜生物反应技术的运用展开分析，最后通过实际案例展开研究，结果表明膜生物反应技术应用后，水处理效率明显提高，固体悬浮可达99%、化学需氧量去除率可达98%，以望借鉴。

关键词：环境工程；膜生物反应技术；污水处理实践

引言：在城市化建设日益发展的背景下，生态环境污染问题日益严峻，对经济可持续发展造成影响，传统污水处理工艺对水质提升功效有限，已无法满足现代社会对水资源质量的需要，而膜生物反应技术，不仅可以快速形成特定屏障，对悬浮颗粒，胶体物质进行拦截，还可以帮助人们获得优质水源，在污水处理作业落实方面，具有十分广泛的应用前景。

1膜生物反应技术

膜生物反应技术，充分地融合了生物处理技术及膜分离技术优点，在污水转化率方面有着明显的提高。膜生物反应技术主要包括膜组件及生物反应器两个核心“元件”。主要是借助微孔膜或超滤膜，将反应器中的微生物及污水分离，并快速将内部难分解有机物及固体颗粒过滤，以此保证污水资源处理质量。

2环境工程污水处理中膜生物反应技术的应用优势

2.1分离效率高

与传统污水处理工艺相比，膜生物反应技术无须借助过滤单元，以及专业沉淀池，完成污水处理，并不需要对污泥沉降性实现考量。同时，自身物理处理系统具有较高的混合液悬浮固体浓度，系统抗负荷水准要明显高于传统污水处理系统，高效处理普通污水的同时，也可对有机废水实现处治[1]。

除此之外，其内部的核心元件膜生物反应器，也可快速对活性污泥及废水实现分离，将废水流动范围精确把控在膜腔内部，生物细菌流动范围则控制在膜外，在微生物、废水的有机分离格局下，污水处理效果势必会得到明显提升。

2.2污泥产率低

立足于作业理论层面来看，膜生物反应器可完全将污泥隔离，并不在结构内部落实任何行为的污泥处理操作。不仅能够将污泥拦截在内部，有机减少污泥具体排放量，甚至还可达到零排放目标。

2.3提升生物反应能力

如若反应池内部混合液悬浮固体浓度明显大于10000mg/L，那么，生物反应器即可顺利实现污染体积降低，出水水质提升、高浓度有机废水高效去除等功效。

3膜生物反应技术在环境工程污水处理中的具体应用

基于工作需要视角来看，环境工程污水处理主要针对生活污水及工业污水，两种类别，但无论处理哪类污水，都需要对内部关键物质实现去除，以此有效提升水净化程度，而在曝气生物滤池技术、动态内循环反应技术、组合式污水处理技术等技术的有机介入下，不仅废水中重金属离子如锌、铜等能够被有效消除还能，而且还能快速解决含油废水处理难题，保障水资源质量顺利达到预期。

3.1曝气生物滤池技术

此工艺主要是借助微生物反应来高效率处理污水，在此时曝气生物滤池会起到良好的辅助效应。曝气生物滤池可充分借鉴污水处理给水快滤池设计发展思路，将生物降解和吸附过滤过程实现合并，并将两者归于同一反应器之中，在此时，可将滤池中添装填料当为载体，快速实现滤池内部曝气，以促使滤料表层能够生长出大批量的生物膜，并借助生物膜活性微生物的强氧化分解特征，在污水流经时，快速对污染物实现清除。

作为一种十分常见的污水处理工艺之一，曝气生物滤池技术的应用能直观提升环保工程各环节污水处理效率，有效降低污水处理负荷，使人们真正受益。曝气生物滤池技术作业原理见图1。

图 1 曝气生物滤池技术作业原理

技术应用原理：一旦废水进入调节池后，调节池即可对废水水质及废水水量实现调节，待调节工序完毕之后，再借助水泵这一器具快速将废水输送至专业的水解酸化池之中，在此时，受水池内部水解酸化菌的影响，废水大分子有机物会被快速分解变为小分子有机物，为更好地被吸收提供条件。最后，水解酸化池之中的废水会被输送到专业反应器之中，完成终极除碳主反应，以保证达标排放目的顺利实现[2]。

3.2动态内循环反应技术

此工艺就是指动态膜生物反应器，通常会使用价格，较低的微网材料作为基底原料，制造成本投入相对较低。动态内循环反应技术，不仅可以充分借助活性污泥优良过滤性特征，快速对污染物实现过滤处理，还能够实现对污染物的回收，二次利用，经济价值显著，经应用实验证明，凭借此类膜生物反应器的介入，污染物过滤时间仅需20分钟左右，不仅污水之中的总磷能够得到有效去除，还能精准保证COD去除率明显高于90%。除此之外，动态膜生物反应器内部的循环动态模式还可直观提升反应器结构流动性，强化混合液处理效果，较分离生物反应器相比，此类反应器污水净化效果更为显著，经实际应用证明，氨氮去除率近乎100%。

3.3组合式污水处理技术

此技术核心在于膨胀颗粒污泥床及膜生物反应器的融合应用，膨胀颗粒污染床作为一种全新型的厌氧反应器，在其与膜生物反应器的有机结合之下，能够在污水处理之中发挥较可观的作业成效，面对高浓度有机物废水时，可保障污水内化学需氧量（COD）高达80%。

技术应用原理：首先借助EGSB装置对污水中化学需氧量实现消除，随后再借助MBR处理器，针对污水中存在的氨氮及悬浮物实现二次辅助处理，最后通过与膜生物反应器的有机配合，完成好后续的补充工作，以保障传统污水处理之中各项不足能够被有效弥补。

笔者相信在此类组合处理工艺的深度介入之下，不止膜生物反应器自身抗负荷性能将得到较明显优化，而且处理效果也会得到显著提升。

4实际分析

某污水站，计划最大日处理能力为220m3/d，24小时不间断运行，以实现全厂绿化用水顺利供应目标。

考虑到在现实运行期间，案例污水站，废水中NO3-N（硝酸盐氮）浓度普遍大于20 mg/L，故而为保障污水处理顺利达到理想成效，计划充分借助膜生物反应技术，以膜生物反应器为核心，完善整体的处理污水格局。经设计后，案例污水站污水处理程序系统已升级为六部分，分别为集水井、清渣格栅（40mm的自动清渣网格、20mm的手动清渣格栅）、沉沙池、容量为60m3的厌氧池、好氧池以及出水流量槽[3]。

经试验，膜过滤对固体悬浮物去除率较高，在本案例固体悬浮进水量达到900mg/L期间，固体悬浮的出水量依旧小于2 mg/L，去除率明显高于99%；化学需氧量去除率也较高，在整个系统的持续运作之下，化学需氧量去除率可达到98%；总磷去除率也十分优质，因本案例污水站之中，主要是借助在好氧池中添加氯化铁，虽然在膜生物反应技术介入之后，取消了添加氯化铁环节，但经由实际计算，尽管进水总磷浓度达到57mg/L，总磷去除率仍大于90%。

由实践所产出的数据不难得出，在污水治理期间，借助膜生物反应技术所打造的生物膜系统，能够最大限度发挥膜生物反应技术功效，使水资源利用更为有效，此技术值得进一步推广。

结论：综上所述，随着资源能源的持续开发消耗，原生态环境系统已然遭到破坏，以污水处理工作为例，考虑到环境工程建设落实期间，可能会出现大批量的污水，而借助膜生物反应技术的应用，能够为污水处理带来全新型作业践行思路，在此技术的介入之下，多种污水能够得到高效快速处理回收，资源循环利用目标顺利实现，笔者相信在技术的日益创新背景之下，膜生物反应技术将会更好服务于我国环境保护事业，为民众提供更优质的水资源。

参考文献：

[1]李文杰.膜生物反应技术在环境工程分散式农村生活污水处理中的应用[J].皮革制作与环保科技,2022,4(17):96-98.

[2]马刚.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用——以THELUS污水站为例[J].工程技术研究,2022,7(09):65-67.

[3]李建华,霍柱北,李霞.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用探析[J].环境与发展,2020,32(07):93+95.