*楊桂芝
(山東理工職業(yè)學院 山東 272067)
在我國,城市化建設(shè)正在不斷推進中,我國的現(xiàn)代化建設(shè)取得了顯著的成效,但是也存在著一些不容忽視的問題,在長期的試驗之后,科學家逐漸研究出了膜生物反應(yīng)技術(shù),在實際應(yīng)用中有著顯著的優(yōu)勢,值得進行大力推廣和普及。
(1)膜生物反應(yīng)技術(shù)原理。膜生物反應(yīng)主要是膜分離的過程以及重新組合的過程,生物膜在一定的特殊環(huán)境中可以進行分離,在完成分離之后,膜也能夠和其他的組件一起,成為更加新型的小單元。利用這種生物單元,能夠?qū)崿F(xiàn)不同的排列和組合,同時保證生物分離,處在生物分離的狀態(tài)下。在實際中,膜生物反應(yīng)技術(shù)主要是在沉淀池和反應(yīng)器中設(shè)置的配置,在整個反應(yīng)過程中,就是膜生物的結(jié)合和分離過程。同時,膜分離結(jié)合過程中可以將物質(zhì)進行分離和濃縮,保證污水處理效果的實現(xiàn)。
(2)技術(shù)優(yōu)勢。在膜生物反應(yīng)技術(shù)中,充分結(jié)合了膜分離技術(shù)以及生物處理技術(shù),使用該技術(shù)處理污水。在環(huán)境工程污水處理中,膜生物反應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用包含以下的優(yōu)勢:
①顯著提高了分離效率。因為在使用膜生物反應(yīng)技術(shù)時,不會用到沉淀池和過濾單元,使用的設(shè)備體積小,占地少,不會出現(xiàn)污染沉降性。在膜生物反應(yīng)器應(yīng)用中,其MISS濃度很高,這就使得系統(tǒng)容積負荷大大提高,同時由于抗負荷能力的不斷提高,導(dǎo)致膜生物反應(yīng)技術(shù)在廢水處理過程中的效率不斷提高。
②膜生物反應(yīng)技術(shù)活性污泥濃度較高。膜生物反應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)⑸锓磻?yīng)效率大大提高,同時使得池內(nèi)MISS濃度顯著提高,在大于10000mg/L時,就能夠集中處理池中的高濃度廢水,提高整體的水質(zhì)和環(huán)境,減少懸浮物和污泥,提高大分子的降解效率。
③污泥產(chǎn)率下降。使用膜生物反應(yīng)器,能夠?qū)⑽勰鄧卦诜磻?yīng)器中,并且保證了結(jié)構(gòu)的不排泥,促使零污泥排放。在工作實踐中,膜生物反應(yīng)器中包含的營養(yǎng)物質(zhì)少,對微生物的處理也是在內(nèi)源呼吸范圍中,這就使得剩余污泥越來越少,導(dǎo)致污泥產(chǎn)率下降。
④能夠?qū)⑽⑸锖陀袡C廢水有機分離開。膜生物反應(yīng)器能夠充分分離有機廢水和微生物,這就使得有機廢水只能夠在膜生物反應(yīng)器中流動,同時將水槽和進水槽連接,能夠?qū)⒓毦刂圃谀ど锓磻?yīng)器的外部,實現(xiàn)了有效地微生物和有機廢水的分類,從而確保質(zhì)量和效果。
⑤能夠促使硝化細菌滯留生長在膜生物反應(yīng)器中。生物膜的應(yīng)用能夠避免污水中硝化細菌的降低,同時也能夠讓膜生物反應(yīng)器內(nèi)的硝化細菌保持在高濃度的水平中,提高硝化效率。在進行生物膜的選擇時,必須要選擇那些通透性能強的生物膜,并且保證選擇的生物膜能夠?qū)Ω邏涵h(huán)境進行承受,保證在微生物反應(yīng)時,能夠帶來充分的氧氣濃度。
(3)技術(shù)方面弊端。在以上分析中可知,在環(huán)境工程污水處理中,膜生物反應(yīng)技術(shù)的使用存在著重要的優(yōu)勢,但是也不代表其沒有缺陷,因此膜生物反應(yīng)技術(shù)自身的性質(zhì),導(dǎo)致內(nèi)部膜應(yīng)用的壽命大大降低,并且膜容易遭受到污水的影響,在污水問題嚴重時,大大地減少了“膜”的正常工作年限,在膜被污水和其他的東西污染之后,其通水量會大大降低,直接影響了污水處理工作的開展。因此在膜生物反應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用中,大大延長“膜”的應(yīng)用時間,保證其正常的通水量,是當前技術(shù)人員面對的重要課題。
(1)曝氣生物濾池。在環(huán)境工程建設(shè)中,開展污水處理的首道程序就是曝氣生物濾池,它也是膜生物反應(yīng)技術(shù)的展現(xiàn)。在處理環(huán)境工程污水中,其應(yīng)用能夠顯著提高污水處理的效果和水平。在膜生物反應(yīng)技術(shù)中,使用曝氣生物濾池處理十分常見,在技術(shù)使用中,主要是使用曝氣生物濾池,對污水處理進行輔助,從而提高污水處理的效果。在該技術(shù)中,組合優(yōu)化是基礎(chǔ)原理,同時和生物濾池以及分離反應(yīng)器充分配合起來,提高處理效果,能夠在源頭上進行水中污染物的處理,從而加強污水處理效果。
(2)動態(tài)的內(nèi)循環(huán)技術(shù)。在最近幾年中,膜生物反應(yīng)裝置不斷更新和發(fā)展,并且在技術(shù)創(chuàng)新的基礎(chǔ)上,產(chǎn)生了更為新型的污水處理技術(shù),即動態(tài)內(nèi)循環(huán)反應(yīng)技術(shù)。在該技術(shù)應(yīng)用中,使用的生物膜主要是一些微網(wǎng)材料,十分的廉價,這就使得其成本大大降低。同時,在內(nèi)循環(huán)反應(yīng)裝置中,使用的多數(shù)是活性污泥,在進行污水處理時,采用過濾的形式,能夠加快污水的循環(huán)和使用。在進行污水處理時,還能夠使用側(cè)向曝氣,然而該方式會導(dǎo)致錯流速度降低。為了不斷優(yōu)化設(shè)計方案,把曝氣裝置逐漸替換成豎向流動,能夠顯著提高錯流速度,防止內(nèi)部斷流問題。
(3)EGSB-MBR組合技術(shù)。EGSB-MBR組合技術(shù)主要是依靠人工干預(yù),并且將MBR的技術(shù)和EGSB技術(shù)兩者的技術(shù)優(yōu)勢結(jié)合起來,有效地處理廢水。使用該技術(shù)能夠保證污水處理的效率和水平大大提高,科學地將其中的化學需氧量去除,去除其中的氨和懸浮物等等,是一種十分高效的技術(shù)。
(4)組合污水處理技術(shù)。和以上的技術(shù)比起來,在污水處理工作中,使用組合污水處理技術(shù)最為普遍。在組合污水處理工藝中,能夠加速膜生物反應(yīng),并且保證和膨脹顆粒污泥床技術(shù)充分結(jié)合起來,在實際的應(yīng)用中,組合污水處理技術(shù)能夠帶來的污水處理效率更為顯著。在污水處理時,組合污水處理工藝的應(yīng)用首先可以使用膨脹顆粒污泥床,讓反應(yīng)器內(nèi)的污泥和有機物能夠全面混合起來,然后將需氧型污染物以及高濃度的有機廢水剔除掉,在使用膜生物反應(yīng)技術(shù)之后,開展之后的操作,最后徹底清除其中包含的少量雜質(zhì),從而保證規(guī)范化和高效化的污水處理。
(1)工業(yè)廢水處理。在工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水包含著十分復(fù)雜的物質(zhì),并且其污水處理工作存在著很大的難度。要高效地處理污水、提高資源配置效率,就需要掌握污水中包含的各個成分,并且選擇最佳的方案。為了確保工業(yè)廢水在處理之后能夠達到國家的排放要求,工作者在進行技術(shù)選擇時,首先要將金屬離子濃度控制在一定范圍中,隨著廢水環(huán)境的改變,差異金屬離子也出現(xiàn)各種不同的形式,因此,要節(jié)約資源,控制成本,就需要降低金屬離子濃度,讓其中的元素都能夠符合排放的標準和需要,利用增強反應(yīng)器容積的方式,對酸堿度進行有效地調(diào)節(jié)。
(2)生活廢水的處理。膜生物反應(yīng)技術(shù)不僅僅是應(yīng)用在工業(yè)廢水處理中,同時對于生活廢水處理也有著顯著的優(yōu)勢。利用這種廢水處理方式操作簡便,然而也存在一定的問題,比如需要投入大量資金、需要的技術(shù)過強等等,因此,不推薦使用該技術(shù)進行生活廢水的處理。但是,隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,過去膜生物反應(yīng)技術(shù)的一些缺陷都得到了改善,并且技術(shù)應(yīng)用的成本也不斷下降,顯著提高了水資源使用的效率,在生活廢水處理中,表現(xiàn)出了顯著的優(yōu)勢。對于生活用水的處理,不但能夠保證穩(wěn)定的生態(tài)環(huán)境,同時也能夠?qū)崿F(xiàn)水資源的節(jié)約,保證循環(huán)使用。
(3)醫(yī)院污水的處理。在醫(yī)院排除的污水中,包含著很強的毒性,而膜生物反應(yīng)器的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)消毒處理,消毒之后的污水毒性大大降低。在實際中,可以使用主體工藝處理醫(yī)院廢水,在處理中將出水氨氮保持在4ml/L左右,同時將出水COD保持在50ml/L左右,這種方式產(chǎn)生的水質(zhì)好,并且容易應(yīng)用和操作。
膜生物反應(yīng)作為當前的一種新型生物技術(shù),在工程污水處理、生活污水處理以及醫(yī)院污水等處理中都有著很高的效率,能夠充分彌補過去的生物處理技術(shù)存在的不足,在廢水處理領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。膜生物反應(yīng)技術(shù)有著很高的處理效率,并且成本低,能夠?qū)崿F(xiàn)能源節(jié)約,同時殺死水中的病菌,其應(yīng)用領(lǐng)域也不斷拓展,有著良好的發(fā)展態(tài)勢。同時,生物膜反應(yīng)器占地少,能夠提供良好的水質(zhì),減少污泥沉降問題,在實際中有著很好的應(yīng)用效果。
綜上所述,在當前的環(huán)境工程領(lǐng)域中,膜生物反應(yīng)技術(shù)在污水處理中得到了廣泛的應(yīng)用。同時,膜生物反應(yīng)技術(shù)成本低、產(chǎn)生的效率高,針對環(huán)境工程污水處理有著十分顯著的成效。但是在應(yīng)用的過程中,膜生物反應(yīng)技術(shù)也包含了很多問題,比如膜容易出現(xiàn)污染、使用壽命有限等等,這些都必須要引起工作者的充分關(guān)注。同時,政府要加強資金的支持,將一些陳舊的設(shè)施設(shè)備及時更換掉,不斷增加基礎(chǔ)設(shè)施的投入。污水處理工作者也需要加強學習,不斷完善膜生物反應(yīng)技術(shù)知識,不斷提高自身的工作能力和技術(shù)使用能力。最后,科研人員也需要不斷創(chuàng)新研究膜生物反應(yīng)技術(shù),保證生物膜使用壽命的延長,加強對環(huán)境工程污水的處理,確保我國水資源的可持續(xù)發(fā)展。