白海
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摘要：随着时代的发展，科技的进步，越来越多的高新技术被应用于当前的废水处理技术之中，提高了废水处理的质量，提升废水处理的效率。其中，MBR废水处理工艺，其出水水质较底，受到了越来越多人的广泛关注。本文作者根据自身MBR废水处理工艺多年的施工安装经验，对MBR废水处理技术进行分析与论述，并给出MBR废水处理工艺的具体优势，希望能够对MBR废水处理工艺的应用起到一定的促进作用。
关键词：MBR；废水处理；工艺研究
在进行MBR废水处理工艺研究时，应该从MBR废水处理工艺的要点入手，分析MBR废水处理工艺的工作机理，从而找到MBR废水处理工艺相比于传统废水处理工艺的优势，从而提高废水处理的效率与质量，促进MBR废水处理工艺在我国废水处理行业的深入推广与应用。
1、MBR废水处理工艺的整体要点
MBR废水处理技术的全称为膜生物反应器废水处理技术，是将高效膜分离废水技术和传统的活性污染物分离技术进行结合的处理方法。这种废水处理技术的优势在于，能够将所有废水之中蕴涵的微生物截留在生物反应器之内，从而提高生物反应器的污泥浓度。在膜通量基本不变，污泥浓度能保持在3.6～8.4g/L，污泥浓度的提高，微生物数量的增多，使出水的有机污染物的含量和浓度降到最低。在对MBR废水处理工艺的应用分析时可以看到，MBR废水处理工艺可以有效的去除水中的氨元素和氮元素，对于工业废水的处理效果极佳。与传统的生物处理工艺相比，MBR废水处理技术处理后的水质较好，水质指标较低，同时整套工艺设备占地面积较小，设备设置相对集中，更具有系统化和便捷化，而且整套工艺还具备很大的优化空间与升级潜力，其工艺技术具备广阔的发展前景。虽然我国对于MBR废水处理工艺的研究起步较晚，但由于我国对先进技术的重视，使MBR技术发展速度较为迅猛，并且MBR技术已经得到了部分企业的实际应用。在2002年，国家将MBR技术的开发被列为863重点科研攻关项目，是MBR技术在我国得到重视的最重要的标志之一。MBR废水处理技术在运行时，其生物反应器有着较强的处理能力，能够完全拦截粒径大于0.22um的有机废染物，同时在我国各个科技人员的研究之下，对于其参数进行了深入的分析和科学的建模，将有效验证MBR技术的最优排泥时间和水力冲洗周期。
2、MBR废水处理工艺的工作机理与工作形式
MBR废水处理技术主要是由反应器的池体、生物膜组件、风力曝气系统以及连接系统的管道阀门组成。一旦废水之中的有机物通过池体，其内部就会发生整体的微生物降解反应，从而使废水水质得到总体净化。而生物膜的主要功能在于，将废染物之中的大分子、细菌、活性的有机物截留在反应器之中，也能够确保反应器之中废泥浓度的提升，从而全面提升生化反应的速率。
MBR的生物膜分为有机膜和无机膜两种膜类型。有机膜的整体造价较为便宜，但是非常容易受到废染和损害。而无机膜的造价较为昂贵，能够在多种不同的恶劣环境下作业，其使用寿命也能得到一定的保证。MBR的生物膜组件是根据其在整个系统内的功能性不同划分的，包括分离性MBR，曝气性MBR和萃取性MBR等等。分体式生物反应器中的废泥混合液由泵提进入膜组件，在压力差作用下，膜通过液作为出水而排除，活性废泥、悬浮颗粒、大分子等被膜截留返回到生物反应器内，料液错流循环流动。曝气性的MBR组件能够通过透气性的生物膜对于生物反应器进行供氧，氧气能够完全被吸收和利用而不至形成气泡。
萃取MBR生物膜组件是利用膜的接触萃取作用，优先把废水中的有机废染物萃取，然后进入含有微生物的反应器中降解，并在膜的两侧形成浓度差，促使废染物不断地被萃取，使反应连续进行。
从反应器与膜组建的结合形式不同，MBR废水处理技术的生物反应器也可以分为分置式和一体式两种组成形式。分置式形式，即是生物膜组件与反应器的设置方式是分开的，整个系统的驱动是通过加压泵进行驱动。分置式的优势在于整个系统运行相对稳定和安全，操作也更加便捷，膜的清洗与更换也更加简单，缺点在于对于动力的要求较高。一体式的形式是将膜组件放在生物反应器之中，采用真空泵抽吸的形式来得到出水。这种形式的处理方式运行消耗较低，然而在稳定性以及操作的便捷性上与分置式仍存在着一定的差距。
3、MBR废水处理工艺的优势
3.1能够有效的去除废染物
MBR废水处理工艺能够全面去除废水之中的悬浮固体颗粒。其生物膜组件的膜的孔隙度较低，孔径在0.01um左右，能够将反应器之中的所有悬浮物和废泥进行全部拦截，同时其拥有着良好的固液分离效果，对于悬浮物颗粒的截留率超过百分之99，废水的浊度处理也超过了百分之90。由于生物膜组件的截留作用较好，使废水之中的活性废泥全部都留存在反映其之中，反应器之中的淤泥浓度最高可以达到40-50g/L，也就降低了生物反应器的废泥负载。MBR废水处理工艺对于生活废水的COD去除率高达百分之94以上，BOD去除率高达百分之96以上。这里要注意的是，在进行废水处理时，要选择孔隙度较为合适的膜组件进行废水处理，同时，MBR废水处理工艺也能够对于多种细菌与病毒也有着较好的处理效果，从而简化废水处理的工艺流程[4]。
3.2具有较高的灵活性与实用性
在废水的处理之中，传统的处理工艺整个流程较长，设备的占用空间较大，同时无法保证出水的水质能够达到质量标准。然而MBR废水处理工艺的流程较短，占地面积更小，在进行废水处理时，也更加灵活。在进行水量控制时，可以根据废水处理的实际要求，进行生物膜组件的增减，从而完成出水量的灵活调整，整个过程简单，操作起来也非常方便。传统的废水处理流程之中，其固液分离技术在于使用二次沉淀池进行固体与液体的分离，然而这种方式容易导致废泥的膨胀，而MBR废水处理工艺不需要采用二次沉淀池既可以完成固液分离，大大降低了操作管理的复杂程度，使废水处理工艺更具备实用性，满足了废水处理企业对于废水处理排放需求。
3.3提高NH3-N去除效果
MBR生物反应器中可保证传统活性废泥法里被淘汰的增殖缓慢的硝化菌的生长，使硝化反应能够充分进行，使得MBR在脱氮性能上得到强化，提高NH3-N去除效果，脱除率大于90%。
4、结束语
MBR废水处理工艺是一种有着高实用性和灵活性的废水处理技术。本文以MBR废水处理技术的整体概要作为切入点，深入而又详尽的分析了MBR废水处理工艺的工作机理与工作形式，并对于MBR废水处理工艺的优势进行了详细论述，从而改良和优化当前废水处理使用的形式与方法，促进MBR废水处理工艺在我国各个废水处理企业的深入推广与应用。
参考文献：
[1]时津津.MBR组合工艺在废水处理中的研究现状[J].城市建设理论研究（电子版），2012（7）
[2]杜燕子，王鹤.MBR工艺在废水处理中的应用及研究进展[J].城市建设理论研究（电子版），2014（18）
[3]赵婷.MBR工艺在废水处理中的应用及研究进展[J].建筑工程技术与设计，2018（11）
[4]陈翠仙、郭红霞、秦培勇等.膜分离.化学工业出版社，2019年1月