孙宝江
重庆中法环保研发中心有限公司,中国重庆市,40010
摘要:水污染是环境污染的重要形式,同时也是环境污染治理的难点。膜生物反应具备显著技术优势,广泛应用于各领域污水处理,可以运用膜生物反应措施保证出水质量,提升污水处理实效性。本文对膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用进行了分析,以供参考。
关键词:膜生物反应技术;环境工程;污水处理[作者简介:孙宝江(1988–),男,工程师,主要从事废水、废气治理工作;E-mail:sunbaojiang1@163.com]
0 引言
目前全球水资源短缺,人们环保意识不断增强,膜生物处理环境工程污水技术日益受到关注。我国工业污水处理中应积极采用膜生物技术,膜生物反应器目前的缺点是使用寿命较短,对污染度较大的污水处理时,容易损坏膜反应器,未来发展要探索污水处理膜技术不断更新,提升污水处理效率。
1膜生物反应技术的分类
通常膜生物反应器能够被分为膜分离生物反应器、膜曝气生物反应器以及萃取膜生物反应器三种[1-3],在这三种反应器中,膜分离生物反应器是应用最为普遍的一种反应器。膜分离反应生物器在应用的过程中,依据不同的膜放置方式,还可以将其分为分体式膜生物反应器与一体式膜生物反应器两种;按照是否需氧进行划分,则分为好氧膜生物反应器和厌氧膜生物反应器两种。
2膜生物反应技术原理
膜生物反应实际上就是指膜分离还有重新组合等一系列过程,当生物膜处于某些特殊环境内时就能够进行分离,同时膜在完成分离之后还可以和其他类型的组件再次结合进而变成新型小单元[4-6]。通过生物单元便可以做到多类型组合以及排列,从而实现生物分离等目标,并处于生物分离这一特殊的状态。膜生物反应技术应用的技术即反应器与沉淀池中的配置还有构建,就膜生物反应整合的过程而言,其本质为膜生物分离以及结合。
3膜生物反应技术特点
膜组件代替传统二沉池可进行高效固液分离,克服传统工艺污泥易膨胀缺点,具有其他生物处理工艺不具备的优势。膜生物反应器优势主要体现在结构紧凑,处理效率高,产生剩余污泥量少,具有较好的脱氮效果,MBR处理系统设备化程度高。由于膜的高效截留作用,微生物完全截留,实现污泥停留时间与水力停留时间分离,在反应器中保留足够污泥浓度,大大提高MBR达到容积负荷,使系统抵抗冲击负荷能力增强。提高系统运行稳定性。MBR中较高的污泥浓度实现高容积负荷,进入MBR基质用于维持微生物营养要求,减少剩余污泥产量。剩余污泥处理成为处理厂正常运行的控制因素。其费用占处理厂运行费用的30%[7],从源头减少污泥量非常关键,推动具有剩余污泥量少的MBR技术研发。MBR由于构筑物少,易加工成套设备,可缩短施工期,自动化程度高,可节约人工费。
4膜生物反应技术在环境工程污水处理中应用的种类
4.1曝气生物滤池
曝气生物滤池是环境工程建设污水处理工作当中的第一道工艺,同时它还是膜生物反应技术的具体展现,在环境工程污水处理工作中应用该技术能有效提高污水的处理效果以及质量。而且由于该环节技术水平相对较高且组合性较强,所以借助它与气浮工艺有机的结合能够使污水之中对应的污染物数量还有水平显著降低。把优化组合的技术原理当作基础,实现生物滤池以及气浮技术完美结合能够取得一个相对出色的处理结果,而且在根源维持解决污水之中的污染物,还能够降低污染物的产量,从而有效提高污水处理水平。环境工程建设当中的污水处理工作通常会伴随有极大的负荷,借助此工艺可以对污水处理工作中负荷的强度进行科学把控,从而避免其中的生物膜由于污染等问题而无法工作。通过上述方式能够有效提高污水处理的效率还有质量,除此之外还在一定程度上减少了对应的资金投入。
4.2动态内循环反应技术
此技术实现了膜生物反应技术的全面升级,是全新污水处理技术,以既有膜生物反应技术为基础,与动态反应器有效融合,有效节省了污水处理系统造价投入,而且污水体系内的活性物质利用率也随之提升,使得污水处理体系更具自然化特征[8]。若将此技术与曝气生物滤池技术有效结合,即可更好地升级系统内循环体系,规避污水处理短流问题的发生。
4.3组合式污水处理技术
该技术是十分常见的环境工程污水处理方式,在有效结合膜生物反应技术与膨胀颗粒污泥床技术的情况下,可确保环境工程污水处理工程质量满足要求[9-10]。在污水处理方面,选择使用膨胀颗粒污泥床装置有效混合反应器内部有机物质与污泥,并且取出浓度水平较高的有机废水以及需氧污染物质,再引入膜生物反应技术展开后期处理,将剩余杂质去除后,即可全面提升污水处理机制的科学性。
5环境工程中污水处理的具体应用
5.1工业废水处理
在因工业生产而形成的废水之中,往往有着较为复杂的成分,这也就为污水治理工作造成了极大阻碍。想要在节省资源的基础上实现污水高效的处理,必须要先深入了解废水当中存在的各种成分,同时针对其挑选最为适宜的处理方案。为了保证经过处理的工业废水可以满足国家排放标准,相关人员在挑选处理技术时,一定要优先考虑控制金属的离子浓度[11-12]。因为金属离子会由废水环境差异(例如酸碱度还有有机物的浓度等)而表现出不同的存在形式,所以,想要控制成本,最大程度地节约资源,并让金属离子的浓度得到有效降低,最终使废水内各项元素含量符合排放要求,就应当通过增加反应器的容积还有调节酸碱度等方式来进行处理。
5.2生活废水方面
通过对膜生物反应技术的运用同样可对生活废水进行处理,且实际操作简单,效果相对明显。但值得注意的是,此方式具有较强的技术性特征且需要消耗大量资金,因而在生活废水处理方面尽量不选择膜生物反应技术。然而,在近段时间发展的过程中,膜生物反应技术发展成就显著,可在控制成本的同时实现水资源利用率的全面提升,因而处理优势也逐渐突显出来。在科学处理生活污水的基础上,不仅能够优化生态环境,同样能够达到水资源节约的目标,最终实现循环利用水资源的目标。
6膜生物反应器未来应用前景
膜生物反应器属于全新生物技术,在环境工程污水处理方面相对方便且具有较高效率优势,对既有生物处理工艺缺陷进行了有效弥补,被广泛应用于废水处理中,将高层建筑废水进行科学回收与利用,同样也科学处理了填埋场废水,使得高浓度有机废水循环利用率显著提升,扩大了实际应用范围,增强了污水利用的合理性,可达到污水统一管理与调配的目标,最终对水污染进行全面防控。现阶段,国内在污水处理方面的重视度明显提高,污水处理的重要性也逐渐突显出来,要想对水资源短缺问题予以有效解决,最关键的就是污染控制。为此,膜生物处理技术在污水处理市场中的地位也逐渐提高,市场前景可观。而膜生物反应器的成本不高且具有节约能源的优势,可在对污水进行处理的同时,去除饮用水内细菌,应用领域明显拓展,未来发展态势理想。
7 结语
随着人们环保意识的增强,加之科技不断日新月异的发展,对污水处理的重视程度不断提高。膜生物反应技术作为处理环境工程污水最有效的技术在国内外的应用程度都比较广,能够起到很好的污水处理效果,但这一技术也存在一定的问题亟须改进优化。
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