试析环境工程污水处理中膜生物反应技术的应用论文_王晓宇

试析环境工程污水处理中膜生物反应技术的应用论文_王晓宇

王晓宇

江苏润环环境科技有限公司安徽分公司 安徽省 合肥市 230088

摘要:随着科学技术的发展,我国的环境工程建设越来越受到重视,我国现阶段对于自然环境生态保护也给予了更多的关注,对治理环境污染的各方面都有所改进,对于治理生产生活中产生的污水的也提出了较为新颖的膜生物技术。

关键词:膜生物反应技术;环境工程;水污染处理;应用;探究

引言

膜生物反应技术从开始的城镇污水处理到后来的工业废水处理。实际运用过程与各类传统污水处理体系具有较高的契合度,同时也体现出了更多的优势。受日新月异材料技术发展的推动,膜生物技术可能成为环保行业更具发展前景的新技术。本文将通过对膜生物反应技术的分析及技术的发展,探讨其在污水处理中的应用。

1膜生物反应技术的基本原理及技术分类

目前,在污水治理领域,常用的技术模式包括物理处理法、化学处理法和生物降解法,其中膜生物反应技术(MBR)属于生物处理法的一种应用,是运用膜技术和生物降解法结合而成的新兴技术,具有较为高效的净化效率和优秀的出水水质,在环境工程污水治理领域得到了广泛的应用,即拥有生物降解法对有机物的分离能力,又可以像超滤技术那样对分子质量较小的杂质进行过滤,在综合净化方面具有明显的优势。一般情况下,膜生物反应技术主要有分离、曝气及萃取3种生物反应器,本文主要讨论的应用较为成熟的是膜分离生物反应器技术。此外,由于生物反应技术会依据水质含氧量投放不同的有机生物膜,包括好氧型和厌氧型膜生物反应器;若根据反应器结构模式划分,则分为多单元膜生物反应器和一体式膜生物反应器。

2膜生物反应技术工艺的优劣势

2.1膜生物反应技术在污水处理作业中应用的优势

膜生物反应技术对于污水的处理有着极强的作用。膜生物反应技术能够在一定程度上提高对于污水的分离净化,在水污染处理中使用膜生物反应技术时,可以减少对于污染水质的净化工序,节约空间,从而避免污水处理工程对土地的占用,造成不便甚至产生危害。采用膜生物反应技术时混合液悬浮固体浓度相对减少了很多,这在一定程度上增加了系统对于污水的负荷,从而提高相应的负荷能力,这在污水的处理工程中能够在一定程度上减少工作量,从而体现膜生物反应技术对于污水处理的优势。膜生物反应技术能够在一定程度上提升污水中的生物能力,使得污水处理中处理池的混合液悬浮固体浓度增加,从而在一定程度上减少浓度较高的污染物,从侧面提升水质,减少处理后水中悬浮物的具体含量以及污水处理后留下的泥池。膜生物反应技术能在一定程度上将污染水中活性污泥分离出来,从而加快污水在生物膜腔中的转动速率,污水在使用膜生物反应技术进行处理时生物菌体会在膜层之外进行有规律的运动,从而加快污水中微生物的分离,为膜生物反应技术所需要的硝化细菌的成长提供必要的环境。生物膜在一定程度上能够避免污水中硝化细菌的减少,有利于保持好污染处理方案的实施工程中微生物的浓度,使得微生物对于污水的处理效率得到保障。膜生物反应技术中对于生物膜的选取上,一定要注重于生物膜的通透性,使其能够承受住高压环境对于微生物的影响,避免因为在高压条件下微生物发生停顿和气泡对膜生物反应技术的实施造成不便,同时,也能够保证好微生物反应过程中所需要的氧气浓度。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,膜生物反应技术能够通过间歇式的运转方式提升微生物对于氧气的利用程度,从而减少污水处理后留下的污泥。膜生物反应技术还能够将污水处理过程中产生的污泥留存在生物反应器当中,从而避免净水之后对于污泥的处理,达到提升污水处理进度的效果。

2.2膜生物反应技术的缺点

首先由于生物膜本身是由有机物组成,在污水渗透过程中吸附和过滤掉的杂质更多,一些分子结构较小的物质会堵塞住渗透孔,使生物膜在投入一段时间后的出水效率降低,从而影响出水质量;此外,经常更换反应器会增加污水处理过程中的维护费用,使其丧失性价比的优势,这也是业内亟待解决的课题。在膜生物反应技术的应用过程中,环境工程单位应当加强这方面的技术研究,改进膜生物反应器的弊端,使其更好地为污水净化工作提供服务。

3环境工程污水治理中膜生物反应技术的应用

3.1动态内循环反应技术

动态内循环反应技术是在膜生物反应技术的基础上进行优化,形成了动态式内循环反应器(DMBR),其技术原理是运用有机过滤生成的动态膜来模拟超滤膜的过滤方式,由于使用大孔径的滤膜材料,使该反应器的制造成本非常低廉,值得普及和推广。依据实验室数据,动态内循环反应器的净化准备周期只有20min,滤饼层就可发挥作用,对COD、氨氮、TN、TP的滤除效果都比较出色,其中对COD的去除率约为95%,由于该反应器采用的内循环动态模式使结构的内流性更好,混合液混合较为均匀,要显著优于分离生物反应器的进化效果(约为88%);对氨氮平均去除率约为98.25%,较曝气反应器高7.6%;在总氮去除方面,由于动态生物膜的分离作用,在反硝化方面处理效果较好,TN去除率达到51.25%,比普通膜生物分离器的32%去除率高出近20%;在总磷处理方面,TP去除率约为86.8%,比常规净化效率高出一倍以上。

3.2EGSB-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。

3.3曝气滤池技术

在实际应用中主要是配合分离反应器的工作,运用气浮工艺,在曝气生物反应池内投放胶体和专用洗涤剂等制品进行絮凝法处理,运用废水的化学特性对其进行中和及沉淀处理,使污水整体的污染物与水分离开,达到基本净化的效果。目前,业内正在尝试将曝气反应器与其他膜生物反应技术进行结合性的技术改造,以优化生物膜降解过程中出现的吸附有毒物质过多和处理效率受时间影响降低等问题,以调节反应器的使用寿命和出水质量。

4膜生物反应技术前瞻

对于膜生物反应技术的运用,可将其推广到大部分建筑物污水处理系统以及相应的污水回收体系中去,采用这样的处理方式不仅能为建筑的排污系统提供便利,还能在一定程度上解决土地占地的问题以及污染物浓度较高的有机废水的合理排放问题。但是膜反应技术对于各方面的技艺水平要求都比较苛刻,需要施工建设方提供较大的资金成本,所以在现今的建筑排污体系中对于膜反应技术的运用并不是十分的广泛。而随着建筑工程技艺水平的不断提高以及新型材料的不断研制,相信在不久的将来,膜生物反应技术在我国建筑排污系统方面的应用中会变得更加普遍。

结语

综上所述,在我国进行污水处理工作时,应积极采用膜生物技术,这一技术具有很多优点,但同时也有其不足,膜生物反应技术现今最大的缺陷就是使用寿命不够长,尤其是针对污染程度较重的污水进行处理时,膜反应器较容易发生损毁,我们在以后的工作中要积极探索对污水处理膜技术不断进行更新与发展,一定能够对其缺陷进行弥补,进而提升污水处理的效率性,为各地水资源的高效利用提供技术支持。

参考文献

[1]李智娟.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用[J].中国新技术新产品,2017,(07):102-103.

[2]何雯艳,杜静盛,王浙锋.环境工程污水处理中膜生物反应技术的应用[J].资源节约与环保,2017,(02):13-14.

[3]王安东,李旭辉.膜生物反应技术在污水处理中的运用[J].科技创新与应用,2017,(17):148.

[4]李涛.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用[J].农家参谋,2017,(15):218.

论文作者:王晓宇

论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期

论文发表时间:2018/12/28

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