膜生物反应技术环境工程污水处理中的应用论文_古伟兰

膜生物反应技术环境工程污水处理中的应用论文_古伟兰

河源市长胜建设工程有限公司

摘要:随着我国国民经济水平的不断发展,人们生活质量也在日益进步,环境污染处理中的膜生物技术获得了相关领域的一致好评。对此,本文主要从膜生物反应器水处理技术概括、几种膜生物反应器在污水处理中的应用、MBR膜生物反应器的工艺特点、膜生物反应器的应用前景几方面对来详细论述膜生物反应技术在环境工程污水处理中的具体使用情况,并提出了自己的一些建议,提供给相关人士,旨在和同行交流经验,供以借鉴。

关键词:环境污水;膜生物反应器;意见

一、引言

随着时代的发展和社会的不断进步,各行各业得到了快速的发展,但随着近些年来水资源短缺问题的出现,人们也越来越关注污水的处理问题。现如今主要存在的污水除了工业上生产操作排放出的一些污水之外,还包括日常人们生活使用后排放的生活污水,传统的污水处理工艺大多采用活性污泥法,但这种工艺占地面积较大,不利于小范围内的管理,同时应用于一些特殊水质的处理时,出水水质很难保证。生物膜反应器的提出为污水处理提供了更多的解决思路。膜技术的快速发展,特别是MBR技术在近年来得到了突破性的应用发展,为污水再生回用的实现带来了光明的前景。出水质量高,能够直接由一级污水直接达到回用水标准,其后与反渗透(RO)可以达到更高的工艺用水与饮用水要求。占地小或不占地,自动程度高,方便旧厂升级改造,也灵活的滿足中小厂污水处理需求。

二、膜生物反应器水处理技术概括

1、膜生物反应器的基本原理

生物膜法水处理技术在水处理中的运用领域主要有:市政给水中的微污染水体水处理,其主要目的是去除水体中的氨氮、亚硝酸盐氮以及CODMn等指标;市政污水处理中采用生物膜法去除水体中COD、BOD、氨氮等污染物,降低出水中N、P等导致水体富营养化元素;以及对污水厂二级出水的深度处理,以达到回用水水质标准,提高水的重复利用率,节约有限的水资源。

2、膜生物反应器的分类

根据生物反应器和膜组件的结合方式的不同,也能够将膜生物反应器分为以下三种:分离式膜生物反应器和隔离室膜生物反应器、一体式膜生物反应器。

三、膜生物反应器在污水处理中的应用

1、EGSB-MBR组合技术

EGSB-MBR技术将EGSB和MBR两种技术的优点组合在一起.EGSB反应器能够处理有机的废水,而且效率很高,它能够使废水当中的COD几乎去除掉,但是对于一些悬浮物、氮、氨等去除效果有限,然而将膜生物反应器作为后续处理能够弥补EGSB的缺点。

2、气浮/曝气生物滤池/膜生物反应器组合技术

通过组合工艺,能够将水中的洗涤剂、胶体等一系列污染物的含量大大降低,为之后的处理减轻负荷,特别是对于膜污染物的延缓有着非常的效果。

3、内循环动态生物反应技术

动态膜生物反应器它是一种通过廉价的微网材料当做膜基底,利用活性污泥的过滤特性对污染物进行过滤处理。当前而言,一般采用侧向曝气形式的动态膜生物处理,为了防止该类反应器出现错流速度过小、反应器内短流现象的发生,相关人员采取将外筒曝气的竖向流动的膜生物反应器,该反应器取得了良好的处理效果。

4、MBR膜生物反应器的工艺特点

(1)分离效率高

因为膜生物反应器该处理手段不需要沉淀池和过滤单元,所以占用的空间较小,同时不存在污泥沉降性的问题。该系统中因为MLSS的浓度较高,所以使得系统的容积负荷大大的提升,同时系统的抗复合能力也非常强,使得该工艺能够有效地处理有机废水。

(2)活性污泥的浓度高

膜生物反应器能够最大程度的将生物的反应能力提高,其中反应池当中的MLSS的浓度能够达到10000MG/L,这能够有效地去除高浓度的有机废水,提高出水的水质,降低悬浮物的含量,减少污泥地的体积,大大的提高了大分子的降解率。

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(3)出水水质好,可直接回用

出水中SS低于检测限,耐热大肠杆菌被完全除去,噬菌体数量比传统工艺出水低100~1000倍;对于重金属的去除很明显(尤其是Cu、Hg、Pb、Zn等),但其去除率取决于金属离子与污泥吸附的程度;有毒的微污染物(如杀虫剂、多环芳烃等)几乎全部吸附在污泥上,因此可与SS同时被去除。

4、有利于生物反应器内硝化细菌的滞留生长

在该工艺当中,生物膜能够阻止硝化细菌的流失,保持该反应器内的硝化细菌一直处于较高的浓度,从而能够提高硝化的效率。

5、可提高系统的传氧效率

活性污泥中EPS的生成会增加混合液的粘性,并且使活性污泥的憎水性增强。活性污泥中丝状菌的生长导致污泥膨胀从而使混合液粘性增加,此外丝状菌的新陈代谢还会产生憎水物质,其中可溶性微生物代谢产物(Soluble Microbial Products,SMP)还会导致膜的污染。

要保持较高的氧传递率和降低能耗应从两方面出发:一是合理选择曝气及混合装置,使混合液有较高的紊动;二是调节运行参数,使生物相保持良好的生长状态。

6、污泥产率低

在理论上分析,膜生物反应器的最大优势就是能够将污泥完全的堵截在生物反应器的内部,从而在结构上实现不排泥的操作,实现污泥的零排放。虽然较高的污泥浓度能有效减小MBR的体积,但过高的污泥浓度对于MBR正常运行是不利的,在运行MBR时应控制适当的污泥浓度。

四、膜生物反应器的应用前景

1、经过膜生物反应器技术处理的污水水质较好,污水经过膜生物反应器技术的污水处理之后,出水化学需氧量含量可达到40毫克每升以下,生化需氧量含量可达3mg/l,废水处理中的氨氮数含量接近于氧气,浑浊度可达0.1NTV以下,这样的标准按照国家对再用水的标准来看,已经达到了直接作为再生水再利用的标准了。这样一来,水资源在一定程度上,就可以在一定程度上就可以达到水资源的循环利用,从而能够减少污水的排水量,实现对环境的保护。

2、膜生物反应手技术对于膜污染的处理、污泥产生的数量方面都较为适用,与此同时该项技术可以起到节约能源的目的,因此该技术有着较大的发展前景。

3、膜生物反应器有一个显著的特点是弥补了对污泥沉降性的依靠,而且可以将二沉池替代,从而起到除菌的作用。

4、由于膜生物反应器可以带来优良的水资源,占地面积不大等,因此膜生物反应器在处理污水的过程中起到了重要的作用,有着较好的发展前景。

5、即使膜生物反应技术具有诸多的优势,然而事物都有两面性,也会存在不足之处,该类反应器能够在运作的一段时间以后,因为膜会在某种程度上受到污染致使处理效率逐渐降低,所以今后怎样减少膜受到影响这一问题要引起相关研究人员的重视。

6、相关部门在对环境污水进行处理的过程中,即使污泥所含有的高浓度可以降低膜生物反应器的使用面积,然而倘若污泥的浓度比较高都会对设备的运作情况带来不利影响,因此在实际运作时,相关人员还需要对污泥的浓度进行控制。

五、结语

将生物膜反应器这种处理工艺应用到工业废水和生活污水的处理中相比于活性污泥法占地面积更小,处理效果更好,处理后的水可以直接用于中水的回用,为企业和国家创造了更多的经济效益,同时也实现了水资源的节约。但另一方面,这种工艺在工程造价上更高,生物膜片需要定期的更换,同时在系统的维护方面也更加复杂,这些都需要相关研究人员能够针对性地进行研究,尽快研制出一种成本低、处理效果好、便于维护的生物膜材料,相关研究人员会全身致力于研制高能廉价的膜材料,相信在未来的发展中该技术会得到大面积的推广,从而为我国的经济建设做出贡献。

参考文献:

[1] 黄廷林,李诚,何文杰,韩宏大,李志伟,冯颜颜.超滤膜技术处理滦河水系统参数优化中试研究[J].水处理技术,2013(02).

[2] 朱国军.生物膜法技术在污水处理中的有效应用分析[J].资源节约与环保.2014(12).

[3]李建云.膜生物反应法处理腈纶废水的技术研究[J].山东化工,2016(18).

论文作者:古伟兰

论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期

论文发表时间:2018/9/12

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