鄭煒
南京水務(wù)集團(tuán)有限公司南京仙林碧水源污水處理有限公司(仙林污水廠) 江蘇南京 210000
MBR 主要是膜生物反應(yīng)器的英文縮寫,是一種新型的污水處理技術(shù),其將膜分離技術(shù)和生物處理技術(shù)進(jìn)行了有效地結(jié)合。一般來說,可以將MBR 分為分置式、一體式以及復(fù)合式三種使用類型。而分置式主要是指,將膜組件和生物反應(yīng)器進(jìn)行分開設(shè)置,生物反應(yīng)器當(dāng)中的相關(guān)混合液可以通過循環(huán)泵進(jìn)入到膜組件的過濾端當(dāng)中,通過壓力作用,使混合液當(dāng)中的液體能夠順利透過膜,從而有效地對(duì)污水進(jìn)行處理。一體式的主要是指在生物反應(yīng)器內(nèi)安置模組件,當(dāng)污水進(jìn)入反應(yīng)器后,其多數(shù)污染物可以通過混合液當(dāng)中的活性污泥來有效的進(jìn)行去除,再通過出水泵的作用,使水體由膜中進(jìn)行透過,以此來有效地處理污水。復(fù)合式從其形式上來進(jìn)行分析也同樣屬于一體式的一種,但其在生物膜反應(yīng)器當(dāng)中添加了相關(guān)填料,使膜反應(yīng)器的一些性狀發(fā)生了改變[1]。
膜生物反應(yīng)器當(dāng)中的膜分離設(shè)備,可以有效的截流生化反應(yīng)池當(dāng)中的活性污泥和大分子有機(jī)物,這可以省去工藝設(shè)備當(dāng)中二級(jí)沉淀池的使用,而且通過膜所具有的分離作用,可以使生物反應(yīng)器的功能得到極大的增強(qiáng),并有效的提高活性污泥的濃度,同時(shí)也使傳統(tǒng)活性污泥法當(dāng)中所存在的問題得到了有效的解決。總而言之,MBR 工藝的主要優(yōu)勢具體體現(xiàn)在以下幾方面內(nèi)容當(dāng)中。首先來說,MBR 工藝的出水水質(zhì)要相對(duì)較高,這也是其最大的優(yōu)勢。其次MBR 工藝省去了二級(jí)沉淀池的使用,從而使工藝設(shè)備能夠更加集中,有效的減少了占地面積。而且MBR 工藝所產(chǎn)生的污泥要相對(duì)較少,這樣一來可以充分避免傳統(tǒng)活性污泥法當(dāng)中容易出現(xiàn)污泥膨脹的缺陷,在對(duì)工藝設(shè)備進(jìn)行操作和管理時(shí)也要更加方便。
MBR 工藝當(dāng)中所使用的膜主要可以分為兩種類型,分別是無機(jī)膜和高分子有機(jī)膜。其中高分子有機(jī)膜主要由聚乙烯類、聚烯烴類以及聚丙烯睛等進(jìn)行組成。其優(yōu)勢在于制模成本較低,而且在膜制造工藝方面也比較成熟,因此具有著廣泛的應(yīng)用。但同時(shí)此類膜在實(shí)際應(yīng)用過程當(dāng)中還存在著一些問題,容易產(chǎn)生相應(yīng)的污染現(xiàn)象,由于高分子有機(jī)膜的強(qiáng)度較低,因此其使用壽命也受到了限制。而無機(jī)膜則是由陶瓷、金屬氧化物、多孔玻璃以及無機(jī)高分子材料等進(jìn)行構(gòu)成,其優(yōu)勢在于能耗相對(duì)較低,而其不足之處主要在于該膜的造價(jià)成本比較昂貴,制作工藝不夠成熟,因此無法有效的投入到大范圍的使用當(dāng)中[2]。
隨著我國在MBA 工藝方面研究的不斷開展,在2010 年正式在廣州京溪污水處理廠進(jìn)行投產(chǎn)運(yùn)行,在這之后MBR 工藝的應(yīng)用也逐漸得到了完善,并處于良好的上升趨勢。到2012 年我國北京清河污水處理廠建設(shè)完成了三期工程,其處理級(jí)別可以達(dá)到15 萬噸每天,后在2013 年所建成的昆明第10 污水處理廠,是現(xiàn)如今我國全地下室MBR 工程當(dāng)中最為大型的一個(gè)。除此之外,還有許多MBR 工程目前正處于建設(shè)當(dāng)中。在城市污水處理領(lǐng)域,大型MBR 的總規(guī)模正在不斷擴(kuò)大,在全國城鎮(zhèn)污水處理總規(guī)模當(dāng)中所占的比例也在不斷上升。特別是對(duì)于我國內(nèi)蒙古和新疆維吾爾自治區(qū)等地,由于這些地區(qū)的水資源十分缺乏,而且生態(tài)系統(tǒng)比較脆弱,通過開展MBR 工程建設(shè)可以有效的改善這一現(xiàn)狀。而在工業(yè)廢水領(lǐng)域當(dāng)中,相關(guān)的工業(yè)園區(qū)污水廠以及煤化工基地污水處理廠等都充分的應(yīng)用了MBR 工藝,使其在煤化工、精細(xì)化工等行業(yè)當(dāng)中得到了有效的應(yīng)用。
從MBA 工藝目前的應(yīng)用現(xiàn)狀來進(jìn)行分析能夠看出,該工藝還不夠完善,在具體應(yīng)用過程當(dāng)中還存在著一些問題,需要進(jìn)行有效的改進(jìn)。而對(duì)于MBR 工藝在未來的研究工作開展,可以具體從以下幾個(gè)方面來進(jìn)行入手。首先來說,需要科學(xué)合理的選擇新型材料用來進(jìn)行膜的制造和改良,或是對(duì)膜的生產(chǎn)制作工藝進(jìn)行改進(jìn),從而使膜的環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性得到有效的提升。其次,需要對(duì)MBR 工藝的形式和運(yùn)行條件等進(jìn)行優(yōu)化,需要在目前已有的工藝組合基礎(chǔ)上進(jìn)行有效的創(chuàng)新,從而更好的彌補(bǔ)傳統(tǒng)工藝當(dāng)中所存在的不足。再次,需要對(duì)膜清洗技術(shù)進(jìn)行有效的發(fā)展,進(jìn)一步降低膜的損耗。最后,需要對(duì)MBR 工藝的優(yōu)良品種進(jìn)行有效的培養(yǎng)和馴化,進(jìn)一步提高工藝的節(jié)能效果和處理效果,并確保工藝設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行,開發(fā)出新型的膜生物反應(yīng)器[3]。
綜上所述,MBR 工藝在污水處理過程當(dāng)中具有著十分重要的作用,由于其所具有的優(yōu)勢和特點(diǎn),因此在相關(guān)領(lǐng)域當(dāng)中也得到了廣泛的應(yīng)用。但同時(shí),我們也需要意識(shí)到MBR 工藝在實(shí)際應(yīng)用中所存在的一些缺陷和不足,對(duì)此,需要進(jìn)一步加大研究力度,完善MBR 工藝的應(yīng)用過程,從而進(jìn)一步提升工藝的應(yīng)用水平,提高M(jìn)BR 工藝處理效果。