摘要:我國(guó)的污染越來越嚴(yán)重,為了尋找有效的控制和消除污染的方法,環(huán)境工程正在迅速發(fā)展。膜生物反應(yīng)技術(shù)是就是主要應(yīng)用技術(shù)之一,它在污水處理中具有很大的優(yōu)勢(shì)—清潔效果好,反應(yīng)效率高,操作復(fù)雜度低,因此在我國(guó)環(huán)境工程污水處理過程中得到了大面積推廣。
關(guān)鍵詞:污水處理;膜生物反應(yīng)技術(shù)
中圖分類號(hào):X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-672X(2020)06-00-02
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.06.045
Application analysis of membrane bioreactor technology in wastewater treatment of environmental engineering
Xiao Shan
(Anhui huizetong Environmental Technology Co.,Ltd.,Hefei Anhui 230000,China)
Abstract:The pollution of our country is more and more serious. In order to find effective methods to control and eliminate pollution, environmental engineering is developing rapidly.Membrane bioreactor technology is one of the main application technologies.It has great advantages in wastewater treatment - good cleaning effect,high reaction efficiency, low operation complexity, so it has been widely used in the wastewater treatment process of environmental engineering in China.
Key words:Sewage treatment;Membrane bioreactor technology
因?yàn)榻?jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,人民的生活水平提高,與此同時(shí),污水的排放量也更大,污水處理日益受到重視。十分流行的膜生物反應(yīng)技術(shù)正在逐步取代人們所依賴的傳統(tǒng)廢水處理工藝。膜生物反應(yīng)技術(shù)是一種新型的廢水處理系統(tǒng),可以有效地將膜分離技術(shù)與生物反應(yīng)器結(jié)合起來。其中包含的膜成分可以有效地分離沉積物。它具有占地面積小,自動(dòng)控制簡(jiǎn)單和廢水處理效果良好的優(yōu)點(diǎn)。
1 膜生物反應(yīng)技術(shù)簡(jiǎn)介
1.1 關(guān)于膜生物反應(yīng)技術(shù)的基本原理
膜生物反應(yīng)技術(shù)在污水處理領(lǐng)域也被稱為MBR技術(shù),是一種新型的污水處理技術(shù)。膜生物反應(yīng)技術(shù)通過將膜分離和生物污水處理裝置結(jié)合在一起,用膜組件代替了傳統(tǒng)生物處理技術(shù)的二級(jí)沉淀池,并通過增加生物處理的生物負(fù)荷來減少處理廠和設(shè)施的面積,從而減少了剩余污泥的量。膜生物反應(yīng)技術(shù)使有關(guān)人員可以快速分離固體和液體,提高分解難降解有機(jī)物質(zhì)的效率,并將微生物保留在生物反應(yīng)器中,而且該系統(tǒng)的操作和管理非常簡(jiǎn)單。
1.2 膜生物反應(yīng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
膜生物反應(yīng)技術(shù)采用了生物處理技術(shù)和膜分離技術(shù),對(duì)于更好的污水處理非常有利,具有很好的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)通過使用膜生物反應(yīng)技術(shù),可以有效降低污泥收率,并可以通過膜分離裝置分離處理雜質(zhì)和其他有機(jī)物。從而使反應(yīng)器進(jìn)行污泥控制而不是有機(jī)物控制,進(jìn)而可以大大減少污泥的形成。(2)膜生物反應(yīng)器本身具有反應(yīng)效率高,分離質(zhì)量高的特性。因此,如果在反應(yīng)器的設(shè)計(jì)中僅產(chǎn)生少量的污泥,則不需要安裝兩個(gè)過濾沉降裝置,從設(shè)備的角度來看節(jié)省了很多設(shè)計(jì)空間,大大節(jié)省了運(yùn)行和結(jié)構(gòu)成本,因此帶來的經(jīng)濟(jì)效益相對(duì)較高。另外,不會(huì)產(chǎn)生污染沉降問題,并且同時(shí)還可以改善污水處理的效果。通過對(duì)膜生物反應(yīng)器加壓,污水可以滲入生物反應(yīng)膜,從而可以很好地分離污染物和無機(jī)物,可以有效分離污水和微生物,提高污水處理質(zhì)量。(3)使用膜生物反應(yīng)技術(shù)可以使反應(yīng)器中的活性污泥保持恒定的高濃度,這大大提高了單位時(shí)間內(nèi)的分解降解能力,從而在提供污水處理的同時(shí)還提高了生物處理的效率。
1.3 膜生物反應(yīng)技術(shù)的弊端
膜生物反應(yīng)技術(shù)中的“膜”污染問題:膜生物反應(yīng)技術(shù)中的“膜”在一定的使用期限后很容易被污染,從而降低處理效果,每次使用膜生物反應(yīng)器之后,都要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行仔細(xì)檢查清潔,從而有效地延長(zhǎng)設(shè)備的生命周期。
吸附混合的固體顆粒和有害元素。膜生物反應(yīng)技術(shù)與傳統(tǒng)污水處理工藝在具有相同的污染稅制情況下,會(huì)吸收更多的混合顆粒和有害元素。
2 膜生物反應(yīng)技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用分析
2.1 動(dòng)態(tài)內(nèi)循環(huán)反應(yīng)技術(shù)
動(dòng)態(tài)內(nèi)循環(huán)反應(yīng)技術(shù)主要優(yōu)化膜的生物反應(yīng)技術(shù),通過形成具有動(dòng)態(tài)內(nèi)部循環(huán)的反應(yīng)器,該反應(yīng)器是將超濾膜作為動(dòng)態(tài)膜。由于超濾膜這種材質(zhì)的特殊性,材料的孔徑相對(duì)較大,所以明顯降低了制造成本,帶來的經(jīng)濟(jì)效益也就越高。實(shí)驗(yàn)表明,這種類型的反應(yīng)器僅需要大約20分鐘的準(zhǔn)備時(shí)間即可進(jìn)行清潔,從而充分發(fā)揮濾餅層的作用,該濾餅層可以有效地過濾污水中的COD / TN / TP和其他成分。其中,COD去除率可超過96%。另外,通過將內(nèi)部循環(huán)的動(dòng)態(tài)模式應(yīng)用于反應(yīng)器,改善了結(jié)構(gòu)的內(nèi)部流動(dòng)并且可以使混合液體更均勻地混合。與分離生物反應(yīng)器相比,它具有更好的清潔效果。由于動(dòng)態(tài)生物膜的使用,氨氮和TN去除率均比較高,分別可以達(dá)到98%和52%以上。
2.2 結(jié)合EGSB-MBR技術(shù)
EGSB和MBR都是現(xiàn)行高效的污水處理新技術(shù)。其中,EGSB屬于第三代厭氧反應(yīng)技術(shù),中文名稱為膨脹顆粒污泥床;MBR為膜生物反應(yīng)器。EGSB-MBR組合技術(shù)有效地結(jié)合了上述兩種技術(shù),在處理高濃度有機(jī)污水時(shí),EGSB反應(yīng)器可有效去除污水中80%以上的化學(xué)需氧量。厭氧處理后,通過膜生物反應(yīng)器對(duì)物流進(jìn)行需氧生化處理,從而使污水中的有機(jī)物進(jìn)一步分解,最終達(dá)到通過厭氧好氧生物處理技術(shù)確保對(duì)高濃度有機(jī)污水進(jìn)行良好處理的目的。
2.3 曝氣濾池技術(shù)的應(yīng)用
曝氣濾池技術(shù)是膜生物反應(yīng)技術(shù)的重要類型。當(dāng)前,該技術(shù)的使用主要與分離反應(yīng)器結(jié)合使用,由于采用了智能的氣浮工藝,因此在通風(fēng)中引入了特殊的清潔劑和膠體。在生物反應(yīng)器中,這些污水處理劑會(huì)與污水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而提供沉淀和中和作用,進(jìn)而有效地分離污水中的水分。
2.4 氣浮等膜生物反應(yīng)組合技術(shù)
經(jīng)過多種工藝組合后,諸如氣浮的組合膜生物反應(yīng)技術(shù)可以有效減少污水中清潔劑和膠體的量,去除難以分解的膠體和難溶物質(zhì),還可以減少下一次生物處理的負(fù)載,負(fù)載對(duì)膜污染的處理效果有非常重要的影響。不難看出膜生物反應(yīng)技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用范圍,不僅可以獨(dú)立工作,而且可以與其他技術(shù)結(jié)合起來從而滿足各種污水處理任務(wù)的實(shí)際要求。
3 膜污染的防治措施
3.1 改善混合液特性
通過提高混合液的性能,可以有效地防止膜污染。在實(shí)踐中可以將某些組分添加到混合液中,以去除污染物,用于改善污泥性質(zhì),防止膜污染。這種方法一般是通過在混合液中添加堿性氯化鋁顆粒,通過其具有的強(qiáng)吸附作用,可有效提高活性污泥的過濾性能,減少濾餅層的形成。從而達(dá)到提高膜過濾阻力的目的。另外,PAC顆粒的引入還可以增加生物固體的逆流,這反過來導(dǎo)致濾餅層的厚度減小。
3.2 改善膜分離
在監(jiān)測(cè)膜污染時(shí),必須完全優(yōu)化膜分離的操作條件。在此過程中,使用終端進(jìn)行能量過濾會(huì)導(dǎo)致膜污染,因而可以使用錯(cuò)流過濾。末端過濾,反沖洗和錯(cuò)流過濾的結(jié)合也可以有效地用于創(chuàng)建反沖洗,末端過濾和溢流過濾的集成系統(tǒng),這一集成系統(tǒng)具有很高的運(yùn)行效率。
3.3 優(yōu)化膜分離的操作條件
為了防止膜污染,還必須大力優(yōu)化膜分離的操作條件。其中,充分利用終端過濾能量會(huì)導(dǎo)致更快的膜污染,在這種情況下可以實(shí)施錯(cuò)流過濾。有關(guān)專業(yè)人士充分利用了末端過濾,交叉過濾和反沖洗的優(yōu)勢(shì),創(chuàng)建了末端過濾,反沖洗和溢流過濾的組合系統(tǒng)。實(shí)踐研究表明,該系統(tǒng)效果應(yīng)用更好,更經(jīng)濟(jì)。
4 關(guān)于膜生物反應(yīng)技術(shù)的發(fā)展前景
膜生物反應(yīng)技術(shù)在環(huán)境污水處理方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。膜生物反應(yīng)技術(shù)將在未來難降解污水的處理上取得進(jìn)一步的突破。由于膜生物反應(yīng)技術(shù)的不斷改進(jìn)和膜組件的較低價(jià)格,膜生物反應(yīng)技術(shù)將繼續(xù)用于污水處理領(lǐng)域。隨著生物膜和生物膜材料生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展,以及生物膜分離工藝研究的不斷完善,用于環(huán)境污水處理的膜生物反應(yīng)技術(shù)的需求將不斷增加。近年來,我國(guó)的膜生物反應(yīng)技術(shù)市場(chǎng)不斷增長(zhǎng),項(xiàng)目數(shù)量和處理量都在增加。未來膜生物反應(yīng)技術(shù)將用于處理難以分解的高濃度有毒工業(yè)污水,現(xiàn)有的處理廠將得到更新和現(xiàn)代化。在未來幾年中,膜生物反應(yīng)技術(shù)將繼續(xù)在污水處理廠,住宅樓,旅館,醫(yī)院污水和其他行業(yè)中發(fā)展,并將繼續(xù)用于沒有排水系統(tǒng)的區(qū)域,例如旅游勝地和度假勝地。膜生物反應(yīng)技術(shù)將成為21世紀(jì)發(fā)展最快的技術(shù)之一,它將為人們的生活帶來許多便利,推動(dòng)環(huán)境工程的建設(shè)并支持我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
5 結(jié)束語(yǔ)
綜合來說,膜生物反應(yīng)技術(shù)具有高安全性,高穩(wěn)定性和高精度的特性,越來越被重視。本文對(duì)膜生物反應(yīng)技術(shù)的研究,雖然發(fā)現(xiàn)它具有一定的缺點(diǎn),但對(duì)它的具體應(yīng)用效果對(duì)環(huán)境控制方面也具有重要意義。因此,在未來使用膜生物反應(yīng)技術(shù)時(shí),我們需要充分利用它并彌補(bǔ)其缺點(diǎn),不斷優(yōu)化和改進(jìn)膜生物反應(yīng)技術(shù),以有效解決目前我國(guó)污水處理中存在的問題,確保生態(tài)環(huán)境的和諧。
參考文獻(xiàn)
[1]王建輝.膜生物反應(yīng)技術(shù)在環(huán)境工程污水處理中的運(yùn)用[J].建材與裝飾,2019(14):140-141.
[2]張騰飛.膜生物反應(yīng)技術(shù)在環(huán)境工程污水處理中應(yīng)用[J].化工管理,2019(03):147-148.
[3]馬煥春.膜生物反應(yīng)技術(shù)在環(huán)境工程污水處理中的應(yīng)用研究[J].節(jié)能與環(huán)保,2019(01):72-73.
[4]蔡朋,章龍.新時(shí)期環(huán)境工程污水處理中的膜生物技術(shù)應(yīng)用研究[J].決策探索(中),2018(11):88-89.
[5]李伊伊,許珊珊,王海亮.談膜生物反應(yīng)技術(shù)在環(huán)境工程污水處理中的應(yīng)用[J].山西建筑,2018,44(31):195-196.
收稿日期:2020-04-29
作者簡(jiǎn)介:肖珊(1985-),女,碩士學(xué)歷,中級(jí),研究方向?yàn)榄h(huán)境工程。