環(huán)境工程污水處理中膜生物反應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用

滕波濤

摘 要：近年來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，環(huán)境工程面臨著巨大的污水處理壓力。膜生物反應(yīng)技術(shù)的處理效果比其他技術(shù)的效果好，能夠保證出水的水質(zhì)?；诖耍U述了膜生物反應(yīng)技術(shù)的概念，分析了膜生物反應(yīng)技術(shù)的特點(diǎn)，介紹了膜生物反應(yīng)技術(shù)在環(huán)境工程污水處理中的應(yīng)用情況，同時(shí)提出了膜生物反應(yīng)技術(shù)的提升空間，為優(yōu)化膜生物反應(yīng)技術(shù)提供參考。

關(guān)鍵詞：膜生物反應(yīng)技術(shù) 環(huán)境工程 污水處理

引 言

就目前情況來(lái)看，我國(guó)在經(jīng)濟(jì)的發(fā)展上已經(jīng)步入了新的歷史階段，由曾經(jīng)的粗放式的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式慢慢轉(zhuǎn)變成循環(huán)式的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，在發(fā)展的過(guò)程中對(duì)于生態(tài)資源的利用上也是越來(lái)越關(guān)注，堅(jiān)持可持續(xù)利用的原則，其中對(duì)于水資源的保護(hù)呼聲也是越來(lái)越多。在對(duì)污水的處理過(guò)程中，也出現(xiàn)了非常多處理污水的技術(shù)工藝，膜生物反應(yīng)就是其中的一項(xiàng)，引起非常多的關(guān)注。

1膜生物反應(yīng)技術(shù)的基本原理

對(duì)于生態(tài)環(huán)保護(hù)上污水處理再利用可以說(shuō)是非常重要的組成部分，而膜生物反應(yīng)技術(shù)對(duì)于污水處理來(lái)說(shuō)也是非常關(guān)鍵的技術(shù)之一。主要就是根據(jù)分離膜組件組合形成生物單元，是一種把生物降解作用以及膜分離技術(shù)有效結(jié)合在一起的污水處理工藝。這項(xiàng)技術(shù)在很大程度上是基于生物處理技術(shù)以及二沉池技術(shù)的基礎(chǔ)上變化過(guò)來(lái)的，可以在那些污染比較嚴(yán)重的環(huán)境下，達(dá)到SRT、IRT分離效果，其在污水凈化處理的效果上要比常用的污水處理技術(shù)要好很多，擁有很高的應(yīng)用實(shí)效性。膜生物反應(yīng)技術(shù)可以說(shuō)是膜分離技術(shù)的延伸，與此同時(shí)還融合了生物處理技術(shù)。主要是利用非常密集的真菌群來(lái)構(gòu)建生物膜系統(tǒng)，其中的真菌群包括兼性菌、好氧菌以及厭氧菌等等。利用生物膜的通透性來(lái)對(duì)污水進(jìn)行過(guò)濾，這樣可以很好讓微生物、粘土、顏料以及礦物料等有效分離，從而完成水凈化的目的。在使用膜生物反應(yīng)技術(shù)的時(shí)候是不能沒(méi)有裝置支持的，膜生物反應(yīng)裝置包括萃取反應(yīng)器、膜分離裝置以及曝氣裝置等。

2膜生物反應(yīng)技術(shù)的特點(diǎn)

2.1膜生物反應(yīng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)的污水處理方法雖然取得了一定的處理效果，但還存在著一些不利因素，比如：曝氣池的占地面積大、水量的適應(yīng)性與水質(zhì)的適應(yīng)性差、污泥體積膨脹或者溶氧量較低等問(wèn)題時(shí)有發(fā)生。與其他生物處理技術(shù)相比，膜生物反應(yīng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)十分明顯。硝化細(xì)菌比其他類(lèi)型的微生物的增長(zhǎng)速度慢，容易在活性污泥法使用過(guò)程中流失，使用膜生物反應(yīng)器技術(shù)可以借助生物膜攔截硝化細(xì)菌，使硝化細(xì)菌的含量提高，提升硝化的效率。膜生物反應(yīng)技術(shù)不用建立二次沉淀池，所以不需要太多的占地面積。污水混合液中固體物含量比較大，可以使污水系統(tǒng)的體積負(fù)荷增加，增強(qiáng)污水處理系統(tǒng)的抗沖擊能力，實(shí)現(xiàn)更好的處理目標(biāo)。除此之外，采用膜生物處理技術(shù)可以更加徹底地分解污水中的污染物，保證出水的水質(zhì)達(dá)到回收再利用的標(biāo)準(zhǔn)。膜生物反應(yīng)技術(shù)還能夠?qū)ξ鬯械奈⑸镞M(jìn)行攔截，截獲全部的微生物，減少微生物的損失，保證污水處理系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。膜生物反應(yīng)技術(shù)中的膜是具有透氣性特點(diǎn)的膜，因此不會(huì)受到氣泡體積與時(shí)間的影響，更可以維持系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。生物膜體現(xiàn)出的這種獨(dú)特性能夠進(jìn)一步提高氧氣的使用效率，還可以令系統(tǒng)間歇的運(yùn)轉(zhuǎn)，減少能源的消耗。在膜生物反應(yīng)器的工作過(guò)程中，可以保證污泥的負(fù)荷平穩(wěn)，有效降低污泥的排放量，生物膜反應(yīng)技術(shù)污泥的時(shí)間比較長(zhǎng)，大概在30d左右，幾乎可以達(dá)到污泥零排放的目標(biāo)。

2.2膜生物反應(yīng)技術(shù)的缺點(diǎn)。雖然膜生物反應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用效果比較明顯，但值得注意的是，這種技術(shù)也有一定的缺點(diǎn)。為保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，需要確保膜的驅(qū)動(dòng)壓力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值，也就意味著膜生物反應(yīng)器在工作環(huán)節(jié)中能源的消耗量比傳統(tǒng)的方法大。雖然膜生物反應(yīng)器可以攔截微生物，但在這個(gè)過(guò)程中，生物膜還有可能會(huì)吸附一些有害的物質(zhì)，縮短生物膜的使用周期。生物膜在受到污染后，通水量會(huì)明顯降低，導(dǎo)致出水的水質(zhì)不佳，生物膜是影響整個(gè)系統(tǒng)的成本以及出水質(zhì)量的關(guān)鍵因素。這就要求有關(guān)的研究者應(yīng)該不斷提升生物膜的材料以及組件的功能，在保留生物膜原本的優(yōu)勢(shì)基礎(chǔ)上，節(jié)約系統(tǒng)的成本，延長(zhǎng)膜的使用壽命，保證膜組件能耗低、處理能力強(qiáng)、清洗方便。有關(guān)研究者應(yīng)專(zhuān)心投入到膜反應(yīng)器技術(shù)的研究工作中，提高我國(guó)污水處理系統(tǒng)的效果，減輕環(huán)境污染問(wèn)題。

3膜生物反應(yīng)技術(shù)在環(huán)境工程污水處理中的應(yīng)用

3.1在處理工業(yè)廢水中的應(yīng)用。工業(yè)廢水的結(jié)構(gòu)組成十分復(fù)雜，不同企業(yè)產(chǎn)生的廢水中會(huì)含有多種成分，處理污水的難度比較大。在對(duì)污水進(jìn)行處理時(shí)，應(yīng)該根據(jù)工業(yè)廢水的特點(diǎn)的不同，選擇不同的膜生物處理體系，應(yīng)用的膜需要適應(yīng)工業(yè)污水特性，有針對(duì)性地選用膜，保證膜的適應(yīng)性，以免因?yàn)槭褂孟嗤哪?duì)處理的結(jié)果造成負(fù)面影響。以機(jī)械制造行業(yè)的廢水為例，企業(yè)排出的廢水中往往含有大量的金屬離子，在處理這類(lèi)工業(yè)廢水時(shí)，膜生物反應(yīng)技術(shù)的最重要的目的是降低廢水中金屬離子的含量，同時(shí)消除廢水中的有毒、有害的重金屬。為了使工業(yè)廢水達(dá)到排放的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)膜生物反應(yīng)技術(shù)的全面分析，能夠有效控制廢水中的重金屬含量，確保出水的水質(zhì)，避免危害到生態(tài)環(huán)境。在不同酸堿度的環(huán)境中，金屬離子的表現(xiàn)形式各不相同，因此為了除去廢水中的金屬離子，還可以調(diào)節(jié)廢水的酸堿度。食品行業(yè)產(chǎn)生的廢水中有機(jī)物的含量比較高，因此需要增大膜生物反應(yīng)器的容積，把處理的成本控制在最低。除此之外，還需要對(duì)高甜、高鹽廢水中微生物的存活率加以控制，例如在處理醬油產(chǎn)業(yè)與榨菜企業(yè)的污水環(huán)節(jié)中，難題是降低鹽度的成本。

3.2在處理生活用水中的應(yīng)用。對(duì)生活污水進(jìn)行恰當(dāng)?shù)奶幚?，可以?shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用，經(jīng)過(guò)處理后的生活用水可以用來(lái)沖洗路面、灌溉綠地……雖然膜生物反應(yīng)技術(shù)的處理更具效果，操作簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高，但是這種技術(shù)需要的資金投入較大，從經(jīng)濟(jì)的角度來(lái)看，適用價(jià)值不高，所以在污水處理工作中發(fā)展速度不快。而近幾年，膜生物反應(yīng)技術(shù)經(jīng)過(guò)不斷的發(fā)展，成本得到了有效的控制，在處理生活污水方面存在較大的優(yōu)勢(shì)，提高了水資源的利用率，有效緩解了環(huán)境的壓力。

結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)階段環(huán)境工程污水處理中膜生物技術(shù)的應(yīng)用可以說(shuō)已經(jīng)非常的廣泛了，雖然這種技術(shù)在治理污水上有著非常大的優(yōu)點(diǎn)，但是在使用的過(guò)程中，也有非常多的限制因素，比如說(shuō)在實(shí)際污水處理以及凈化的過(guò)程中，膜污染的情況會(huì)經(jīng)常發(fā)生，或者出現(xiàn)生物膜使用年限非常短問(wèn)題等，這些都是在現(xiàn)實(shí)中需要更多關(guān)注的東西。正是因?yàn)檫@些問(wèn)題的存在，污水處理凈化的工作人員還不斷的學(xué)習(xí)、改進(jìn)以及利用膜生物技術(shù)，不斷的關(guān)注處理污染水源的相關(guān)工作，科研人員還應(yīng)該不斷深入了解并研究膜工藝技術(shù)，盡可能的增長(zhǎng)生物膜使用時(shí)間和期限，從而完成高標(biāo)準(zhǔn)的污水處理凈化工作，保障污水的處理沒(méi)有質(zhì)量問(wèn)題可實(shí)現(xiàn)循環(huán)再利用。

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