■ 呂杰
(廣東省惠州大亞灣清源環(huán)保有限公司廣東惠州516082)
淺析膜生物反應(yīng)器(MBR)技術(shù)關(guān)鍵及應(yīng)用
■呂杰
(廣東省惠州大亞灣清源環(huán)保有限公司廣東惠州516082)
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,環(huán)境保護在我國經(jīng)濟發(fā)展中占據(jù)的地位越來越高,而新興的膜生物反應(yīng)器則是一種通過生物降解功能和膜的結(jié)合而形成的一種能夠?qū)ξ鬯M行高效處理的新興工藝。通過該技術(shù),能夠為我國的發(fā)展提供更多的清潔水資源,且大大減少了工業(yè)廢棄物的排放,保護了我國的環(huán)境。為了能夠更好的對MBR技術(shù)有一個全面的了解,本文對當前的MBR技術(shù)的原理和其中的關(guān)鍵技術(shù)進行了簡單的介紹,并對其應(yīng)用進行了有效的分析。
膜生物反應(yīng)器關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用
隨著我國人口的快速增長,我國的城市污水越來越多,為了能夠更好的滿足我國發(fā)展的需要,新型的污水處理技術(shù)越來越重要。而膜生物反應(yīng)器的發(fā)明則很好的解決了這一問題,其通過先進的污水處理技術(shù)對城市污水進行處理,為人們的生活提供了更多的潔凈水源。另外,該技術(shù)的應(yīng)用成本較低,占地較小,是當前最具有發(fā)展前景的污水處理技術(shù)。
1.1MBR的技術(shù)原理
對于MBR技術(shù)來說,其最主要的工藝是膜分離組件和生物反應(yīng)器,通過這兩者的組合,能夠?qū)ξ鬯氐亩纬恋磉M行有效的固液分離,從而提高污水的處理效率。另外,在進行污水處理的過程中,膜功能能夠?qū)⑺械奈鬯锝亓粼谀ね饷?,從而保證污水中的固氮菌和硝化菌的生長,這對污泥中的硝化生物反映提供了充足的活性。在早期的MBR工藝中,膜組件和生物反應(yīng)器是相互分離的,且在生物的反應(yīng)器中還存在一定數(shù)量的HRT,混合液通過一些水泵進入到膜處理組件中,而其他的物質(zhì)則繼續(xù)微生物的生殖提供營養(yǎng)供應(yīng)。為了能夠保證該工藝的持續(xù)進行,需要加大混合液的流動速度,將膜上的污染物進行消除,這種工藝存在著較大的成本浪費。而在近些年新興的MBR技術(shù)中,采用了工藝泵的負壓技術(shù),能夠省去混合液的循環(huán)系統(tǒng)這一環(huán)節(jié),這對污水處理來說大大降低了成本。
1.2膜選擇的技術(shù)關(guān)鍵
對于MBR技術(shù)來說,膜具有非常重要的作用,因此,在選擇膜時需要考慮到成本和膜本身的功能。對于傳統(tǒng)的無機膜來說,其成本遠遠高于了污水處理的效益,因此,一般的MBR技術(shù)采用的是一種高分子化合物膜,這種膜通過對材料進行改性或者表面改性,提高了膜的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。另一個影響膜選擇的則是微生物的大小和數(shù)量,由于微生物生長過程中會吸附一定數(shù)量的污染物,導(dǎo)致微生物的體積發(fā)生一定程度的改變,這對膜的選擇都有一定程度的影響。
2.1處理生活污水
在我國的污水處理發(fā)展中,MBR技術(shù)最早應(yīng)用在城市生活污水,尤其不需要二次沉池,因此大大節(jié)省了占地空間,且在使用的過程中能夠很好的設(shè)置在各種生活環(huán)境中,對人們的正常生活影響很小。其中比較著名的有北京為奧運會建設(shè)而采用的MBR技術(shù),其通過MBR技術(shù)對污水進行有效的處理,然后用這些潔凈水位奧運會提供充足的景觀用水,這既節(jié)省了景觀的用水成本,同時也為奧運會的綠色發(fā)展做出了巨大的貢獻。隨著MBR技術(shù)的應(yīng)用,其開發(fā)也在不斷進行,像在2002年,羅虹通過粉末活性炭的添加大大提高了MBR技術(shù)中的膜生物反映,通過后期的分析可以發(fā)現(xiàn),通過該技術(shù)能夠大大提高污水處理的效果,且污水處理后的潔凈度更高等。
2.2工業(yè)污水處理中的應(yīng)用
對于工業(yè)污水處理來說,這一直是我國發(fā)展的一個重要限制,傳統(tǒng)的工業(yè)污水成本較高,各個工廠為了能夠提高自身的效益,想盡各種辦法來偷偷排放污水,這對我國的環(huán)境也造成了嚴重的危害。為了能夠更好的促進我國的工業(yè)污水處理發(fā)展,我國的多所高校針對膜生物反應(yīng)器進行研究,然后根據(jù)不同的工業(yè)生產(chǎn)提供了多種膜組件,其能夠?qū)I(yè)污水進行針對性的處理,降低了工業(yè)污水處理的成本。像在2009年李靜梅等人研究的印染污水處理技術(shù),其通過大量的實驗得到了最佳的MBR工藝技術(shù),通過該工藝處理后的工業(yè)污水能夠達到我國規(guī)定的生活用水標準。還有就是對焦化廢水的處理,由于煤氣中還有較多的酚類和氟離子等有害物質(zhì),傳統(tǒng)的處理方法很難將這些有機污染物去除,而在MBR工藝和電解法的結(jié)合下,這些有機物能夠被電解成容易去除的無機物,然后通過MBR工藝對污染水中的SS等物質(zhì)進行清除,同傳統(tǒng)的處理方法相比,其效率大約提高了30%左右。此外,還有肉類加工的廢水,季民等人通過厭氧復(fù)合床生物膜反應(yīng)器能夠?qū)Ω鞣N肉類的加工廢水進行有效的處理,將COD的去處率提高到90%以上,且通過大量的實踐證明其具有較好的穩(wěn)定性。
2.3生活垃圾滲濾液的處理
在當前的生活垃圾處理中,衛(wèi)生填埋是最好的處理工藝,但由于在這一過程中會產(chǎn)生較多的滲濾液,會對環(huán)境造成嚴重的污染。在這些滲濾液中,包含大量的COD和重金屬離子等污染物,對人們的正常生活會造成嚴重的影響。為了能夠更好的對生活垃圾進行處理,我國逐漸將MBR技術(shù)應(yīng)用在生活垃圾滲濾液的處理中,且其工藝得到了有效的提高,大大增加了TN的去除率。比較有名的是季民發(fā)現(xiàn)的UASB-MBR的串聯(lián)工藝,其在處理垃圾滲濾液時能夠提高污水處理后的潔凈度,保證處理后的水資源能夠直接應(yīng)用在日常用水中。但由于滲濾液成分存在較大的差別,在選擇膜組件時需要選擇對應(yīng)的工藝組合,這樣才能保證污水處理的效果。
隨著我國水資源的逐漸緊張,污水處理技術(shù)越來越重要,通過污水處理技術(shù)能夠?qū)⒏鞣N污水進行回收利用,保證了我國發(fā)展過程中對水資源的需求。但MBR技術(shù)在當前還存在著很多的不足,需要相關(guān)部門加強研究,提高MBR技術(shù)的應(yīng)用能力,為我國的發(fā)展提供充足的清潔水資源。
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F[文獻碼]B
1000-405X(2016)-3-299-1