鄭 飛 高 雄 李建宏
(中國城市建設(shè)研究院有限公司西北分院 陜西西安 710000)
我國水污染防治目前面臨的嚴(yán)峻形勢,如何保護和合理利用水資源,利用科學(xué)的手段解決日益嚴(yán)重的水體污染問題、改善環(huán)境質(zhì)量、促進環(huán)境保護與社會發(fā)展成為現(xiàn)階段的重要研究課題。在環(huán)境工程污水處理領(lǐng)域[1],新興技術(shù)手段層出不窮,其中,膜生物反應(yīng)技術(shù)受到越來越廣泛的重視和運用。本文對膜生物反應(yīng)技術(shù)進行全面剖析,深入探究該項技術(shù)在污水處理中的實際運用,希望對該項技術(shù)的進一步發(fā)展研究提供一定的思路和借鑒意義。
膜生物反應(yīng)技術(shù)的實質(zhì)是將生物反應(yīng)與膜分離技術(shù)相結(jié)合的一種污水處理手段,屬于污水生物處理方法的一種。膜生物反應(yīng)技術(shù)是對傳統(tǒng)污水生物處理技術(shù)的進一步發(fā)展,將生物反應(yīng)設(shè)備與生物膜加以分離[2],利用膜分離設(shè)備截留污水中的活性污泥及大分子有機污染物,實現(xiàn)高效的固液分離,提高反應(yīng)設(shè)備中微生物的濃度,最大限度地提高生化反應(yīng)效率。膜生物技術(shù)的處理效率高、處理水質(zhì)高,在水污染綜合防治方面具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢。
(1)生物分離質(zhì)量和效率較高
由于生物膜具有的高效截留功效,微生物可以完全截留在反應(yīng)設(shè)備內(nèi)部,大大降低了污泥和有機污染物含量,從而提高分離水質(zhì)和效率,實現(xiàn)理想的污水處理效果。
(2)技術(shù)設(shè)備簡單、成本較低
膜生物反應(yīng)設(shè)備可以容納并維持高濃度的微生物量,因此該技術(shù)的設(shè)備裝置可以最大限度地實現(xiàn)抗負(fù)荷能力,大大縮減建造空間[3]。此外,膜生物反應(yīng)設(shè)備通常在高容積負(fù)荷及低污泥負(fù)荷的狀態(tài)下運行,剩余污泥的總量減少,從根源上減少污泥產(chǎn)量,節(jié)省了大部分污泥處理成本。
(3)系統(tǒng)傳氧效率較高
在膜生物反應(yīng)技術(shù)中,其分離膜為全新透氣性膜,不僅能夠抗高壓,而且傳質(zhì)阻力較小,有效保證系統(tǒng)氧氣供應(yīng)率。
(1)分離膜的使用壽命較短
污水水質(zhì)及其有機污染物質(zhì)的數(shù)量,會對分離膜的使用壽命造成一定影響,導(dǎo)致其使用壽命降低,通常其有效使用時間僅能維持一年以內(nèi)[5],對污水處理效率產(chǎn)生一定的制約性。此外,對生物膜的高頻更換還會增加技術(shù)成本,使其技術(shù)性價比降低。
(2)顆粒物吸附功效影響水質(zhì)
膜生物反應(yīng)技術(shù)在使用過程中,容易吸收部分混合物或有機污染物顆粒,堵塞滲透孔,長期以往,水質(zhì)會受到很大影響,使污水處理效果大打折扣。
在實際應(yīng)用中,應(yīng)當(dāng)采取有效措施解決反應(yīng)設(shè)備內(nèi)短流及低速問題,提升膜生物反應(yīng)技術(shù)的動態(tài)內(nèi)循環(huán)效果。
隨著活性污泥濃度的不斷加大,污水處理效果也會逐漸提升。高濃度活性污泥不僅有效保障污水處理的效果[4],還會大大減少懸浮顆粒污染物質(zhì)。
在實際應(yīng)用中,注重各操作程序的有機銜接和有效配合,適當(dāng)將膜生物反應(yīng)技術(shù)與傳統(tǒng)污水處理技術(shù)相融合,先采用傳統(tǒng)污水處理技術(shù)進行一次分離,再運用膜生物反應(yīng)技術(shù)進行二次污水分離操作,可以大幅度提高污水分離效率和處理質(zhì)量。
綜上所述,膜生物反應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用,在我國污水處理中具有重要現(xiàn)實意義和社會價值,是污水凈化處理、水環(huán)境保護的重要舉措之一,可以從根本上解決我國水資源緊缺的問題,是水污染治理的重要發(fā)展途徑。該項技術(shù)還存在較大的發(fā)展空間,由于在我國的發(fā)展時間尚短,還存在一定的技術(shù)劣勢和突出問題。膜生物反應(yīng)技術(shù)具有廣闊的發(fā)展前景,是值得深入研究的發(fā)展課題,該項技術(shù)的幾方面弊端也需要我們通過借鑒國內(nèi)外先進技術(shù)經(jīng)驗加以不斷改進、完善與攻克,使其充分發(fā)揮良好的環(huán)境保護效果和意義。