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摘要：印染废水是纺织工业污染的主要来源，随着染料工业的迅速发展，仿真技术的兴起和印染后整理技术的进步，PVA浆料、人造丝碱解物、新型助剂等难以生化降解的有机物大量进入印染废水，增加了其处理的难度。膜分离方法是利用一种特殊的半透膜材料，以对水中的分子或离子进行分离的流体单元操作工艺，在最近几年得到了很大程度的发展，因此膜分离被称作未来废水回收处理行业的重点工艺。基于此，本文主要对MBR膜在印染废水处理中的应用进行分析探讨。
关键词：MBR膜；印染废水处理；应用
1、前言
近些年来，随着我国科技不断发展，废水处理技术也在逐渐发展的过程中愈渐成熟。目前，MBR膜已经在印染废水的处理方面得到了广泛应用，这项技术虽然具有操作精准，过滤能力强的特点，但其在应用过程中依然存在着一些缺点。在目前科技飞速发展的时代，对MBR膜应用技术进行逐渐改善，对于我国废水处理行业的发展来说，有着重要意义。
2、膜生物反应器技术简介
目前，膜生物反应器技术不仅在国外取得了快速的发展，而且在国内也得到了广泛的应用。如上述所说，膜生物反应器技术是多学科的综合体，这种新型技术的产生不仅以生物学理论为基础，同时还涉及了物理学、信息学、化学等诸多方面。
2.1MBR的特点
印染行业在染色生产的过程中往往会产生一些印染废水。与其它工业污水略显不同，印染废水不仅排水量较大，水质污染程度较高，并且废水中所含的杂物也较为多样。因此印染废水处理难度更大，所需的处理技术也更高。随着印染行业的逐步发展，印染技术的不断革新，印染废水中的成分也变得更加复杂，此时传统的废水处理方法已经不能达到印染废水排放标准。而膜生物反应器技术的应用完美地弥补了传统废水处理方法的不足，更好地满足了印染废水的处理要求。
2.2MBR的应用原理
膜生物反应器技术虽然是一种新兴的技术，但同时也是一种具备高效废水处理能力的技术。该项技术避免了传统处理技术的不足，同时与膜分离技术巧妙地结合在一起。作为一种先进的废水处理设备，膜生物反应器通过生物膜的作用，对废水中的污染物进行了有效地过滤，从而进一步满足了印染废水处理要求，使印染废水得以回收利用。目前在印染行业，传统废水处理方法已逐步淡化，这种新型的膜生物反应器技术随之得到了广泛的应用。
处理印染废水时使用膜生物反应器往往需要经过多个步骤。一般来说，MBR膜对印染废水的处理主要包括三大部分：过滤、降解及脱氮。具体来说，过滤是印染废水处理的首要环节。该环节主要包括两个部分：初步过滤及二次过滤。初步过滤主要用来简单去除废水中质量较大的成分，如泥沙等。这一部分实现了印染废水的初步净化。二次过滤的整个过程是在厌氧区内进行的。经过初步过滤的废水可在该区内与活性污泥充分反应，从而进一步增加了废水的净化程度。与过滤有所不同，整个降解过程是在缺氧区及好氧区内共同完成的。废水中的有机物首先被逐步降解，形成小分子物质。之后废水进行反复的脱氮反应，从而使废水得到深度的净化。最后一步则需在膜区内完成。MBR膜具有一定的特殊性，其孔径小达0.2微米。通过MBR膜作用后，废水中的小分子杂质也可得到准确的过滤，从而实现废水向优质水的转化。
3、MBR-RO组合工艺在废水处理中的应用
3.1MBR-RO组合工艺在废水处理中的应用
近些年，在废水处理方面对于MBR（膜生物反应器）的重视程度不断提高，MBR是把生物处理工艺和膜分离技术进行有机组合且节能、高效的一种处理废水新技术。MBR代替以往活性污泥法之中的沉淀池，以达到水、泥分离的效果，从而极大的提升反应效率、降低泥污浓度，强化了体系的抗冲击性，同时也达到了对水力停留时间（HRT）和污泥时间（SRT）的分离控制。在表l中给出了MBR技术性能和常规活性泥污法的差别，并由此可知，MBR工艺具有许多显著优点，例如出水品质更加优质、稳定、水力停留时间更短、污泥产率更小以及占地面积更低等。
此外，因MBR工艺选择微滤或超滤膜当作膜组件，基本可以全部留截颗粒状物质与细菌等，可直接将MBR体系的出口当作RO体系的进水，利用RO反渗透膜来完成对有机物的进一步留截，进而实现废水深度处理的效果，以完成循环使用污水的目标。
3.2应用MBR-RO组合工艺的水质处理效果分析
以下以MBR-RO在印染废水处理试验中的应用为例，来具体描述MBR-RO组合工艺的水质处理效果。该试验以印染废水处理装置的中和池出水当作进水。在废水通过进水槽进行短暂调整之后，流进好氧生物池实施生化处理，然后经处理过的水流进MBR池通过设置于反应池内的膜组件来进行过滤，MBR池中的泥污混合液回流到好氧生物池中，经MBR处理的水再流进反渗透工艺（RO）实施进一步处理之后可得处理用水。
表 1 MBR 技术性能与常规活性泥污方法的比较
表2给出了利用MBR-RO工艺进行废水处理后，MBR的进水、出水之中各类污染物浓度的平均值。
表 2 MBR-RO 组合工艺的水质处理效果
由表中可知，MBR体系具有较好的废水处理作用，且出水中的各类污染物浓度可达到相关排放标准，同时水质处理十分稳定。这里，MBR出水中BOD与COD浓度值是8mg/L、50mg/L，除去率可分别到达94.6%与92.9%，比排放标准要低处很多。此外，MBR体系消除色度率约为72.7%，去除效果极佳。因MBR膜孔道的平均直径仅为0．08μm，可以截下绝大多数的胶体物与悬浮物，所以，在试验中，MBR的出水浊度小于0.5NTU，SDI的值小于3，以确保RO膜后续过滤的稳定进行。
3.3高效使用MBR膜技术的控制措施
在MBR-RO组合工艺的具体使用中，可选用聚偏氟乙烯（PVDF）来作MBR膜材料，同时用PET无纺布来作基层，这样的MBR膜具备良好的抗化学与物理特性，质地有充分的韧性。且膜的表层处细孔直径较小且匀称，按照孔径的分布数据，可设置平均孔径长约0.08μm，标准差为0.03μm，从而使膜产品不但能产出质量较高的水质，且还能避免细孔发生污堵，确保了极佳的高渗通透量和过滤特性。MBR膜元件可由竖放的支撑板来作夹层，并选择特殊胶水与先进粘合工艺把两块膜片贴合于支撑板两边，进而可确保膜在真空吸抽过程之中具有较强的耐腐蚀、抗化学特性以及足够的物理强度。正是由于该特殊构造与膜贴合工艺，可以有效防止MBR膜在应用中发生泄露问题，并防止类似于中空纤维膜出现断丝等状况。
4、结语
当今社会，人们对于印染废水的处理要求正在逐渐升高。MBR膜的应用，无论是在印染行业的废水处理方面，还是在其他化工行业的污水净化方面，都将发挥着不可替代的作用。MBR膜的推广满足了企业对废水处理的新期待，是我国现代化废水处理行业未来发展的必由之路。同时，MBR技术的出现对于形成自动化与科学化相融合的现代化废水处理新格局，具有十分重要的意义。
参考文献：
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[2]袁海源，陈季华，卢徐节，深度处理印染废水及其回用的可行性研究[J]，节能环保技术，2007.09：24-26
论文作者:陆燕涛
论文发表刊物:《基层建设》2018年第9期
论文发表时间:2018/6/14
标签：废水处理论文; 废水论文; 技术论文; 工艺论文; 组合论文; 水中论文; 泥污论文; 《基层建设》2018年第9期论文;