膜生物反應器在小區(qū)污水回用上的應用探討

阿力木江·斯拉木(新疆環(huán)境工程技術有限責任公司 新疆烏魯木齊市 830017)

引言：

水是地球萬物的生命之源， 同時也是人類社會存在以及發(fā)展最寶貴的基礎資源之一。 隨著水資源環(huán)境污染的不斷惡化，人口的急劇增長以及社會的高速發(fā)展， 水資源尤其是淡水資源的日益短缺已成為當今社會最為重大的問題之一， 目前水資源危機已經(jīng)在世界上許多國家和地區(qū)上出現(xiàn)， 根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)和有關專家預測，本世紀末，尤其是下世紀初，水資源危機將會成為地球上各類危機之首，人類對水資源的保護迫在眉睫。 為了緩解水資源危機，世界上許多國家一方面在宣傳節(jié)水的重要性，培養(yǎng)人們節(jié)水意識，另一方面也在積極研究城市廢水再生與回用工作。在有限的水資源條件下，如何有效的提高水資源的利用率，已成為各國重點的研究方向。 對于日常生活用水量相當大的住宅小區(qū)來說，通過采用膜生物反應器來實現(xiàn)污水回用，以此來提高小區(qū)生活用水的利用率，具有長遠的發(fā)展意義。

一、污水回用的必要性

眾所周知， 每天城市的住宅小區(qū)都會消耗掉大量的生活用水，同時也會產(chǎn)生大量的生活廢水，如果這些廢水不能夠回收利用，任其排放，既污染環(huán)境，又浪費水資源。 通過對生活廢水進行深度處理，使其達到規(guī)定的水質(zhì)標準后，可用于生活、市政、環(huán)境等非飲用的雜用水范圍， 即所謂的中水。 在發(fā)達的歐美日等國家，中水的使用已有十多年的歷史，由早期僅局限于室內(nèi)沖廁和室外綠化、消防、沖洗路面等方面發(fā)展為工業(yè)用水、農(nóng)業(yè)灌溉、地下水回灌、景觀用水等方面。 近年來，隨著我國中水技術的不斷發(fā)展以及國外先進技術的引進，中水回用取得了顯著的發(fā)展，并在我國大中城市得到了有效的應用。 通過中水回用可以有效提高水資源的利用效率，緩解水資源的使用壓力，同時減少污水對于水源的污染負荷， 是實現(xiàn)水資源的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要手段之一，可以說功在當代，利在千秋。

二、膜生物反應器的原理及特點

膜生物反應器是一項新的污水處理技術， 主要應用于飲用水的深度處理以及微污染水的處理。 其主要是通過水處理中的物化處理和生物處理相結(jié)合， 去除水中的膠體類雜志以及溶解性雜質(zhì)。

膜生物反應器通常由曝氣單元、膜組件和反沖洗單元組成。其中， 曝氣單元的主要是利用好氧微生物在有氧條件下氧化降解污水中的有機污染物； 膜組件主要是通過其內(nèi)部的中空纖維孔隙來實現(xiàn)固液分離； 反沖洗單元的主要作用是通過沖洗膜組件使其恢復正常工作能力。 膜生物反應器的主要工作原理是污水在經(jīng)過曝氣單元進行有機污染物降解后， 由負壓壓入膜組件中的中空纖維膜內(nèi)部，由于中空纖維膜的孔隙極小，故實現(xiàn)了固液的分離，最終達到凈水的目的。

與傳統(tǒng)常規(guī)的污水處理回用技術相比較， 膜生物反應器具有處理能力高、處理后水質(zhì)穩(wěn)定、工藝簡單、投資運行費用較低廉、安裝靈活方便且易于實現(xiàn)自動化控制等優(yōu)勢。 其中：

（1）膜生物反應器的生物反應單元充分的實現(xiàn)了生物降解，膜組件使污水最大化的實現(xiàn)了固液分離，泥水分離，從而顯著的提高的污水處理的效率；

（2） 傳統(tǒng)的二沉池污水處理方法的缺陷是處理后的水質(zhì)受污泥降解性能影響較大，很不穩(wěn)定，而膜生物反應器在進行泥水分離時，是通過膜組件的強制機械攔截作用來實現(xiàn)的，這就有效的避免了這一問題， 而且在截留污泥顆粒的同時， 實現(xiàn)了對病毒、細菌等的截留，使其出水水質(zhì)好且穩(wěn)定性高；

（3） 膜生物反應器技術有效的整合了傳統(tǒng)污水處理系統(tǒng)中的曝氣池、二沉池、污泥濃縮池以及消毒池等一系列處理單元，不但節(jié)省了大量的占地，而且大大簡化了工藝流程；

（4） 基于已建成投入使用的膜生物反應器污水處理回用系統(tǒng)的使用數(shù)據(jù)顯示， 其基建費用以及日常運行費用低于傳統(tǒng)污水處理系統(tǒng)，說明膜生物反應器的處理效率更高，單位污水處理成本更低；

（5）膜生物反應器一體化設備分為設備型和工程型兩種，可根據(jù)日常污水處理量的不同，進行靈活選擇，另外，此一體化設備可實現(xiàn)全流程PLC 自動化控制。

三、膜生物反應器在小區(qū)污水回用應用上的可行性

我國人均水資源匱乏，尤其近年來隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，工業(yè)用水量急劇增加，再加上人口的不斷增加，缺水已成為制約國家發(fā)展和人民生活水平提高的重要因素。 實現(xiàn)住宅小區(qū)生活污水的處理回用，提高水資源的利用率，尤其是對于半干旱、干旱氣候的中西部地區(qū)來說，就顯得十分的重要。 在經(jīng)過了十多年國內(nèi)外專家的不懈努力，膜生物技術取得了顯著的發(fā)展。 由于膜生物反應器在處理污水回用上具有處理能力高、出水水質(zhì)穩(wěn)定、工藝簡單、安裝靈活方便且易于實現(xiàn)自動化等一系列優(yōu)點，因此十分適合用于住宅小區(qū)、多功能生活區(qū)等范圍的生活污水處理。 通過采用膜生物技術來處理住宅小區(qū)內(nèi)的生活污水， 實現(xiàn)污水回用，具有較高的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。

四、結(jié)語

綜上所述， 膜生物反應器在小區(qū)污水回用上的應用具有污水處理能力高、出水水質(zhì)穩(wěn)定、安裝運行成本低、工藝簡單、安裝靈活方便且易于實現(xiàn)自動化等一系列傳統(tǒng)污水處理系統(tǒng)所不具有的優(yōu)點，在現(xiàn)有技術水平下，值得大力提倡推廣。 但同時也要注意在安裝過程中的一些問題，如：膜污染與能耗問題、尾氣處理問題、噪音控制問題、裝置消毒問題等。 在小區(qū)規(guī)劃階段，充分考慮各方面因素， 妥善處理好污水處理設施排出的泥渣以及處理過程產(chǎn)生的異味等問題。

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