摘要:本文主要对膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用进行了分析,并简述了膜生物反应技术的基本原理及其优势,以供参考。
关键词:膜生物反应技术;环境工程;污水处理;运用
引言
膜生物反应技术主要的目的就是对污水进行有效的处理,将水中有害的物质或者泥石等与水体分离出来。膜生物反应技术主要运用的工具是膜生物反应器,这种设备是生物反应器和膜分离技术集合开来的一种新型的废水处理系统,具有运行稳定、抗冲击负荷能力强、剩余污泥少、无污泥膨胀以及一定的硝化反硝化功能等优点,因此在生活污水和某些工业废水的处理中得了广泛的应用。
1、膜生物反应技术
膜生物反应技术在实践中的应用主要通过反应器实现对污水的高效处理,由于其能够在污水处理方面取得较好的效果,且成本消耗较低,受到了国内外广泛关注。该项技术是由膜分离与生物污水处理两项技术深度融合的结果,融合了两项技术的优势,能够提高转化率。现阶段,该项技术主要分为膜分离、膜曝气与萃取膜三种形式,其中膜分离方式应用范围较广,在实际应用中,根据污水特点及实际情况,选择针对性膜分离技术即可。通过对杂质的有效截留,能够保留世代周期较长的微生物,实现对污水深度净化,且硝化作用非常明显。
对于技术的应用,可以单独使用、也可组合使用,如将EGSB与 MBR 技术相结合,在应用中,前者能够对存在的有机废水进行处理,有效去除污水中的 COD,提高处理效果,但对于悬浮物、氨等物质的去除效率并不高。因此将二者有机整合,能够弥补前者存在的缺陷,实现对污水有效处理。对污水进行处理,不需要沉淀池、过滤单元,占用空间较小,且不需要处理污泥沉降问题。内部 MLSS 浓度较高,使得系统容积负荷较大,加上系统抗复合能力较强,使得该工艺能够实现对有机废水的高效处理。膜生物反应设备能够在很大程度上激发生物反应能力,使得 MLSS 浓度提高到10000MG/L,有效处理高浓度废水,减少污泥地的体积。
另外, 从理论上来看,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,做到污泥的零排放。但是在实际的工作当中,污泥产生的负荷非常的低,这是因为反应器内部的营养物质较少,微生物处于内源呼吸区,这就造成了剩余污泥的产生量非常的小,污泥的产率较低。
2、膜生物反应技术的优势分析
(1)膜生物反应技术具有较高的污水处理效率
由于该技术在对各种环境当中的污水进行处理时,省去了对污水中杂质进行过滤和沉淀的步骤,因此大大减少了占地面积和工作时间;由于反应池当中具有较高的 MLSS 浓度,提高系统自身容积负荷的同时也具备极强的抗负荷能力,继而实现了对环境工程当中污水有效处理净化的目的。
(2)可将污水当中的微生物及废水进行有效的分离
运用膜生物反应技术需将进水槽与出水槽互相连接起来,在反应器内设置隔离膜,使污水在反应器内流动,把废水与微生物菌群互相隔离开,详细的讲就是通过隔离膜污水通过隔离的过程中废水从膜中滤过而将微生物隔离在外,继而将二者进行有效分离,使污水经过处理后水质更加的纯净,实现对污水进行处理的理想效果。
(3)能够有效提升分子降解率
利用膜生物反应技术可以有效提升生物自身反应能力,在 MLSS 浓度达到一定数值后,可以把浓度较高污水当中一些杂质很好的清除掉,有效减少水质当中悬浮物的含有量,继而使污水处理后的质量获得有效提升,大大提升分子降解效率。
(4)能为硝化细菌创造有利生长环境提升细菌数量
利用膜生物反应技术可以给消化菌群创造良好生存环境,避免硝化细菌出现流失的情况,使硝化细菌在进行污水处理是始终保持较高浓度,切实提升生物反应能力提高膜生物反应器的污水处理能力。
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(5)能够有效提升传氧效率
膜生物反应技器通过使用具有通气性能的膜,这种膜具有传质阻力较小,能够在高压条件下稳定运行等优点,不会受到物质滞留时间等因素的影响,确保系统具有良好的运行稳定性,在提高污水处理效率上有着关键作用。
3、膜生物反应的技术原理与分类
(1)膜生物反应技术原理
膜生物反应技术是一种结合了膜分离技术与传统生物法的新型污水处理技术,这种技术通过膜组件的分离截留功能,把生物反应器中的难降解的大分子物质以及活性污泥截留在反应器中,提高生物反应器中微生物的浓度,使生物器中的生化反应效率得到了很大程度的提高。
(2) 膜生物反应技术的分类
膜生物反应技术主要是由膜组件和生物反应器两大部分组成的。生物反应器的作用就是作为污染物主要的降解场所,而对于膜组件的选择,是根据水处理目的不同而选用相应类型的膜。膜组件和生物反应器这两部分的组合类型及方式的差异,造成了各种膜生物反应技术的类型也不尽相同。以膜生物反应器中膜组件作用的不同进行分类,膜生物反应器可以分为三种类型。第一种,即主要用于固体载留与分离的膜分离生物反应器;第二种,是主要用于处理高浓度有机废水的无泡曝气膜生物反应器:第三种是萃取膜生物反应器,用于处理工业废水中存在的污染物。这三种膜生物反应器中,应用最为广泛的是膜分离生物反应器,通常情况下说的膜生物反应器指的就是膜分离生物反应器。
4、膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用
(1)曝气生物滤池技术
该技术在膜生物反应过程中会启用曝气生物滤池,它能够支撑并配合反应技术的作用过程,是一种典型的组合式工艺。曝气生物滤池所采用的是配合气浮工艺的先进技术,旨在从根本上有效降低水体内部污染物总量,而曝气生物滤池运用洗涤剂、胶体等杂质来以废治废,实现对污水的有效处理。当前,人们对曝气生物滤池进行了一定程度的技术改造,希望减轻在污水处理过程中超出工作负荷的消耗量,延长生物膜的有效应用寿命周期。
(2)组合式污水处理技术
它首先实现了组合优化过程,并结合 EGSB 与 MBR 两种技术来展现组合技术优势。具体来讲,就是针对污水处理过程运行 EGSB 装置实施先期操作,主要是利用该设备消除污水中存在的大量 COD。对于污水中的氨氮与悬浮物,则采用MBR 处理器来进行二次辅助处理,最后配合膜生物反应器进行后续补充处理,弥补传统污水处理的不足之处。这种组合式处理技术基本符合当前系统污水处理技术的基本特征,优化了膜生物反应器本身的抗负荷特性,获得了较为优质的处理实效。
(3)动态内循环反应技术
该技术对膜反应技术进行了相应改造,例如,在原有技术上发展起来的全动态式的膜生物内循环反应技术,它通过动态反应器来进行材料制作,最后生成生物膜。这样可以最大限度降低造价,内循环动态反应器在反应过程中充分利用了活性污泥,在过滤与处理过程中构建了灵活合理的循环网络。目前,选择侧向曝气方法来辅助污水处理过程较常见,比如典型的竖向流动曝气与动态内循环反应技术,它能够实现对内循环装置的有效改造,同时避免短流问题的出现。
5、结语
综上,在环境工程中运用膜生物反应技术,效果明显,可有效保障出水质量,从而从根本上提升污水处理的实效性。
参考文献
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论文作者:田智
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/5/9
标签:生物论文; 技术论文; 污水处理论文; 污水论文; 生物反应器论文; 污泥论文; 反应器论文; 《基层建设》2019年第5期论文;