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摘要：环境问题是全世界共同需要解决的问题之一，面对环境破坏程度逐渐加深，环境污染的问题日益明显。我国已经将环境污水处理放在社会问题中首要解决的问题，并且对环境污水的处理技术进一步提出严格要求，随之膜生物反应技术应运而生，并且逐渐被广泛的应用到环境工程污水处理的技术应用中，这样来保障出水质量，从而在根源上提升污水处理的实效性。本文主要针对环境工程污水处理中膜生物反应技术的应用进行了分析。
关键词：环境工程；污水处理；膜生物反应技术；应用
膜生物反应技术是一种通过将生物体本身具有的反应器与相应的膜相隔离开来的生态自然环境治理方案，用于污水处理中，它最为关键的作用就是膜性物质能够将以往污水处理中难以解决的活性污泥当中存在的沉淀物剥离出来。当前我国对于膜生物反应技术的研发应用正处于起步阶段，因此还需要对其进行深入的探索研究，使其得到广泛应用。
1膜生物反应的基本技术原理
在污水处理领域，膜生物反应指的是在分离膜组件的辅助下，构成生物单元的组合，这类新型的处理手段建立在生物处理与二沉池技术的基础上。与传统技术手段相比，膜生物反应更加适用于污水处理，因此也表现出显著的实效性。膜生物反应的基本装置为膜生物反应器，在此基础上密切结合了膜分离与生物处理，体现了技术结合的优势。由此可见，膜生物反应诞生于膜分离技术，与此同时也吸收了生物处理的技术优势。这样做有利于在根源上保障污水处理的良好效果，确保达到优良的转化率。相比于传统的污水处理措施，膜生物反应具备了更强的处理性能。从现状来看，膜生物反应器具体包含了萃取反应器、曝气装置以及膜分离装置。在这其中，典型的应当属于膜分离反应器，这种类型的反应器具备生物特征。具体在运行时，膜生物反应器又包含了一体式以及分离式的不同类型，分类依据就在于放置生物膜的不同位置。此外，厌氧与好氧的反应器都可以适用于污水处理。
2膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用优劣势
2.1应用优势
提高分离效率。将膜生物反应技术应用到污水处理中时，不必使用沉淀池与过滤单元，占用较小的空间，没有污水降解性问题。在该技术中MLSS具有较高的浓度，能够提升系统容积负荷，提高抗复合能力，在有机废水的处理中具有明显优势；提高活性污泥比例。膜生物反应技术能够使得生物反应能力得到提高，大大增加单位面积反应池中MLSS浓度，有利于去除其中浓度较高的有机废水，提高出水的水质，降低悬浮物的含量，减少污泥地的体积，提高大分子的降解率，分离废水与微生物。
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膜生物反应技术能够分离废水与活性污泥，促进废水在膜腔中的流动，连接出水槽与进水槽，生物细菌会在膜的外部流动，分离废水与微生物；促进硝化细菌的生长。生物膜能够有效防止硝化细菌的流失，有利于保持硝化细菌浓度；使传氧效率得到提高。膜生物反应技术中使用的膜具有一定的透气性，能够在高压环境中运行，不易受到停留时间与气泡大小的影响，有利于保持供氧系统的稳定性。所以，膜生物反应技术能够提高对氧气的利用效率，运作方式为间歇性；降低污泥产生率。膜生物反应技术能够将污泥堵塞在生物反应器之中，省去了排泥步骤。在实际污水处理中，污泥产生的负荷很低，反应器中没有充足的营养物质，污泥产量很低。
2.2应用劣势
相较于传统的污水处理方式，膜生物反应技术在进行同样等级的污水处理时，会吸附更多的有害元素与颗粒物质；该种处理系统中的膜经过一段时间的使用之后，容易被污染，减少通水量。采取一定的技术方式或新型材料延长该种生物膜的使用周期，保证膜被污染后能够保持正常通水量仍然需要各方面的努力。从现阶段的技术水平上来看，解决该问题还具有一定难度，需要相关工作人员深入研究，将更多的精力投入到技术研究与改进中，削弱该问题在处理污水中造成的不良影响。
3膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用
3.1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。
3.2组合式污水处理技术
这种污水处理技术首先其对组合优化的过程加以实现，并且与MBR、EGSB两种技术相结合来对组合技术的优势进行了展现。具体来说，就是对污水处理过程当中的运行EGSB装置先进行操作，主要是对该设备进行利用从而使得污水中所含有的COD得以消除。而针对污水当中存在的悬浮物与氨氮，则可以利用MBR处理器来对二次辅助进行有效地处理，最后与膜生物反应器进行相互配合，对后续做好补充处理，使得传统污水处理当中的不足之处得以有效地弥补。使用这种组合处理方式，基本上与当前的系统污水处理技术的基本特征相一致，使得膜生物反应器本身的抗负荷特性得到了良好的优化，使得处理效果大大提升。
3.3动态的内循环反应
近些年来，技术人员对膜生物反应装置进行了相应改造，在此基础上诞生了动态式的内循环反应技术。动态反应器可以运用微网材料来制作生物膜，因此有利于减小造价。此外，内循环动态反应也充分运用了活性污泥，在进行过滤和处理时建立了循环利用网络。从目前现状来看，通常选择侧向曝气的方法来处理污水，然而这种情况下将会降低错流速度。为了加以改进，可以设计为竖向流动的曝气装置结构，经过改造后的内循环装置就能避免短流问题。
3.4 EGSB-MBR组合技术
EGSB-MBR组合技术简单来说就是EGSB和MBR两项技术互相取长补短。EGSB反应器的优点是处理效率较高，能够基本去除水中的化学需氧量，但是这项技术很难去除水中的悬浮物、氨等，但是MBR就可以很好的弥补。此外，根据微生物种类划分，在好氧反应器基础上发展出了新的厌氧膜生物反应器，该反应器采用独立内置浸没式，将厌氧MBR组件放置在独立的厌氧膜区，厌氧生物膜区与主体厌氧罐通过泵及管道建立大比例循环，出水通过负压抽吸泵将厌氧罐污水抽吸作为产水，厌氧膜生物反应器设置专用的气、水及化学清洗系统对独立的厌氧膜区进行清洗维护，确保了厌氧膜组件的正常运行。厌氧膜生物反应器技术优势在于有效解决了厌氧单元跑泥现象，使厌氧主反应区接近于纯污泥厌氧模型，更高效的厌氧成为可能。目前国内已研发出了专门供厌氧膜生物反应器使用的厌氧MBR膜材料。随着材料科学的进一步发展，不久的将来厌氧膜生物反应器将会取得更大的技术突破和更大的发展空间。
结语
膜生物反应技术能有效提升出水水质，提升污水处理的实效性。环境工程污水处理时，可以适当运用膜生物反应技术，进行推广和广泛使用。但针对一些还没有解决的问题，也需要进一步研发和改进技术，通过不断探索，优化技术手段，为环境保护奠定基础。
参考文献
[1]张永勇.膜生物反应技术在环境工程污水处理中应用[J].低碳世界，2017，(24)：20-21.
[2]杨曦.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用[J].中国标准化，2017，(02)：195.
论文作者:白金华,隋中华,张志凌
论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期
论文发表时间:2018/12/28
标签：生物论文; 污水处理论文; 技术论文; 反应器论文; 污泥论文; 组合论文; 滤池论文; 《防护工程》2018年第28期论文;