张发阔 刘夫生 陈玉凤 范建来
金锣水务有限公司 山东省 临沂市 276036
摘要：新时代，环境保护理念逐渐深入人心，人们愈发重视污水处理和水资源循环利用。对工业废水或生活污水进行处理和回用，不仅能够缓解水资源短缺问题，而且能够减少污水排放总量，降低环境污染。在环境工程污水处理行业，膜生物反应器（MBR）技术的应用范围较广，尤其是MBR组合工艺。该技术利用用膜组件替代传统的重力式沉淀池，使出水水质和容积负荷都得到大幅度提高。膜生物反应器技术凭借其技术优势和实用效果，展现出较高的污水处理能力和应用价值，但也存在一些需要改进的地方。
关键词：膜生物反应器；污水处理；膜污染
引言
当污水处理不达标时，将会对社会的发展造成极大影响，还会导致污染物不断渗透到环境中，因此采用科学的方法高效处理化工污水，确保污水达标排放显得极其重要。当前，污水处理技术与方法较多，膜技术属于常用污水处理技术。在处理化工污水时，结合活性污泥法与膜技术除去污水内的毒害物质，达到提标排放和中水回用的目的。
1膜生物反应技术概述
膜生物反应技术也被称为膜生物处理技术，该种方法是以原本的生物厌氧处理方法为基础，并且结合了先进的膜分离技术，利用膜分离处理环节中具备的不发生化学变化、不发生形态转变、选择性能良好等优点来实施污水处理。膜生物反应技术主要是依靠膜生物反应器进行工作的，其具有较强的污水处理能力，在实际应用中可以紧密结合生物处理与膜分离技术，使得膜生物反应技术的效果大大加强。随着我国环境工程的开展，污水处理中也开始大范围地使用膜生物反应技术，但是其在应用中也存在不少的缺点，比如生物膜会因为吸附颗粒物和有害元素而受到污染，即膜污染，从而导致其污水处理效果降低，因此还需要加强对降低膜污染措施的研究，以便延长生物膜的使用寿命，保证污水处理效果。
2膜生物反应器技术的优劣势
生活污水含有相当多的胶体和高分子有机物，这些污染物的生物降解速度较低，传统的生物处理方法停留时间较短，无法对其进行有效降解，严重影响出水水质。而在膜生物反应器中，分离膜对胶体和高分子物质有非常好的截留效果，可以极大地改善出水水质。与传统生化处理法相比，膜生物反应器可以更好地处理生活污水，具有以下优点：出水水质清澈，不含悬浮固体，一般也不含病菌和病原体；出水有机物浓度较低，而且总氮和总磷的浓度也远低于传统生化处理法；由于膜的截留，生物反应器中可以保持很高的微生物浓度，基质与微生物之比较低，污泥产率低；膜生物反应器中，微生物的种类、数量等主要根据其对污染物的去除有利与否进行控制，并不考虑污泥的沉降性能，这就使得膜生物反应器中的生物相更加有利于污染物的分解转化，有可能获得更高的去除效率；膜生物反应器的自动化程度高，所需工作人员少，环境卫生条件好。在生活污水中残留有机物浓度高、活性污泥浓度高时，传统活性污泥法的二沉池正常运行非常困难，造成出水水质经常恶化，特别是出现污泥膨胀时，运行管理更加困难。膜生物反应器不仅出水水质好，而且基本不受进水冲击负荷的影响，出水水质稳定。由于生物膜的固有性质，如膜材料、膜孔径、荷电性等，经反复使用，生物膜会吸附很多污水中的杂质，导致堵塞，渗透效果下降，最终引起整套污水处理装置性能降低。所以，要特别注意膜生物反应器中生物膜的清洁度，延长生物膜的寿命，但这一缺陷目前仍无法彻底弥补。
3膜生物反应器技术在环境工程污水处理中的应用
3.1在生活污水处理中的应用
生活污水经处理后，可用于资源回收和综合利用，例如，可以用它来清洗一些小路，浇水和喷洒一些花草或绿地。由于处理技术成熟、操作简便、自动化程度高、出水质量好，使城市生活污水和工业污水的综合处理利用效果大大提高。
但由于膜处理中生物膜和反应物膜处理技术的实际推广应用，早期技术投资相对较大，后期处理的成本也很高，因此需要高度重视进一步的技术研究和推广应用，并控制实际应用技术的成本并完善管理控制的整体效果。
3.2造纸废水处理技术
（1）造纸废水处理。针对造纸产业来说，造纸废水中含有毒害物质，必须经过处理后才可以排放。通过长期实践可知，造纸废水由于纸浆成分、造纸工艺的差异，从而产生不同的污染成分。在处理该工艺废水时，必须明确造纸纸浆成分、技术工艺，从而选择科学的处理技术。例如药物沉淀法、化学沉淀法、气浮法、活性污泥等工艺，均属于造纸废水的常见处理技术。然而单一的处理技术无法达到理想的产水效果，极易受到外界因素干扰。所以在污水处理技术研发中，膜技术的应用成为处理工业废水的一个重要环节，其中最具有代表性的就是渗透膜。（2）造纸废水膜法处理。在处理造纸废水时，必须合理选择膜、优化设计膜系统，合理的设计会对后期水处理水质指标影响较大。由于造纸废水温度比较高，因此在选择膜材料时，必须选择耐温化学高分子膜。由于废水成分较复杂，且浓度高，在选择设备时，还应当考虑到流动性能，优先选择板式、管式设备。
3.3医院污水处理
医院污水一般具有较大的毒性，所以采用的膜生物反应器主要处理目标应为降低水质毒性。膜生物反应器处理医院污水时，通常将污水停留时间控制在约5h，出水氨氮控制在4mg/L，出水COD控制在50mg/L，这种处理方式操作相对简单，出水质量较好，经济价值较高。
3.4含油工业废水处理技术
在工业油田作业过程中，采用水、冷轧乳化液、金属切削操作时，需要应用到清洗液处理该工业废水，废水中含油污比较大，去除难度高。由于油脂多为乳化油、浮油、分散油，乳化油的形式存在，处理难度非常大。在处理工业废水时，通常采用膜技术，可以降低处理费用与成本。若采用电解、化学法会产生较高费用。膜技术处理成本低，且采用膜技术能够高效处理含油废水，经处理的浓缩液可以回收利用，全面提升能源资源利用率。
3.5含油工业废水处理技术
在工业油田作业过程中，采用水、冷轧乳化液、金属切削操作时，需要应用到清洗液处理该工业废水，废水中含油污比较大，去除难度高。由于油脂多为乳化油、浮油、分散油，乳化油的形式存在，处理难度非常大。在处理工业废水时，通常采用膜技术，可以降低处理费用与成本。若采用电解、化学法会产生较高费用。
结束语
综上所述，环境问题已经成为世界性的问题，开展环境工程更是我国的重要建设任务，就水环境来说，我国大部分地区都存在着严重的水资源不足以及水污染问题，其中水污染问题对生态环境造成了严重的破坏，并威胁着人们的身体健康，采用膜生物反应技术进行污水处理能够有效解决污水回用问题，其操作简单，效果显著，但是前期投入资本较大，还会在运行中出现膜污染等问题，有必要加强对膜生物反应技术的研究与开发，具体问题具体分析，不断提高环境污水处理工作的效果。
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