論文：MBR在污水處理中的研究與應(yīng)用

論文：MBR在污水處理中的研究與應(yīng)用

摘要：污水的處理是否得當(dāng)不僅關(guān)系到生態(tài)文明建設(shè)是否能夠順利進(jìn)行，而且它將決定我們?nèi)祟惤窈蟮纳婵臻g。因污水水質(zhì)特性有別，對(duì)污水處理廠污水處理工藝的選擇,直接關(guān)系當(dāng)?shù)匚鬯幚硇Ч?還關(guān)系到當(dāng)?shù)氐目沙掷m(xù)發(fā)展和環(huán)境建設(shè)。本文主要介紹了MBR在國(guó)內(nèi)外污水處理中的研究及應(yīng)用，以及MBR技術(shù)的分類及特點(diǎn)介紹了MBR在國(guó)內(nèi)外污水處理中的研究及應(yīng)用，以及MBR技術(shù)的分類和特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：MBR 污水處理 分類 特點(diǎn)
膜生物反應(yīng)器，簡(jiǎn)稱MBR。是由膜分離和生物處理結(jié)合而成的一種新型、高效的污水處理技術(shù)。膜分離技術(shù)最早應(yīng)用于微生物發(fā)酵工業(yè)，隨著膜材料和制膜技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，應(yīng)用的領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，已經(jīng)涉及到化工、輕工、紡織、冶金、食品、石油化工和污水處理等多個(gè)領(lǐng)域。
1、MBR技術(shù)在國(guó)外污水處理中的研究及應(yīng)用
　　膜分離技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用開(kāi)始于20世紀(jì)60年代末,1969年美國(guó)的Smith等人首次將活性污泥法與超濾膜組件相結(jié)合用于處理城市污水的工藝研究，該工藝大膽地提出了用膜分離技術(shù)取代常規(guī)活性污泥法
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纖維超濾膜在生物技術(shù)中的應(yīng)用研究。1995年，樊耀波將MBR用于石油化工污水凈化的研究，研制出一套實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的好氧分離式MBR.
　　從1995年以來(lái)，我國(guó)對(duì)MBR污水處理技術(shù)的研究工作開(kāi)始全面展開(kāi)，多家科研院所進(jìn)行了此方面的研究，清華大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心、天津大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等對(duì)MBR的運(yùn)行特性、膜通量的影響因素、膜污染的防止與清洗等方面做了大量細(xì)致的研究工作。2000年，顧平采用國(guó)產(chǎn)中空纖維膜對(duì)生活污水做了中試規(guī)模的MBR研究，結(jié)果表明：MBR工藝出水懸浮物為零，細(xì)菌總數(shù)優(yōu)于飲用水標(biāo)準(zhǔn)，COD和氨氮的去除率都高于95%，出水可直接回用。2001年，張立秋等對(duì)一體式MBR處理生活污水的主要設(shè)計(jì)參數(shù)HRT、SRT等進(jìn)行了理論推導(dǎo)，為實(shí)際工程設(shè)計(jì)提供了參考，并對(duì)膜堵塞機(jī)理進(jìn)行了深入研究探討，提出了膜內(nèi)部生物堵塞的存在。
　　雖然，我國(guó)在MBR技術(shù)的研究探討方面取得了顯著的成績(jī)，但是同日本、英國(guó)、美國(guó)等國(guó)家相比，我國(guó)的研究試驗(yàn)水平還比較落后，由于國(guó)產(chǎn)膜組件的種類較少，膜質(zhì)量較差，壽命通常較短，因此在實(shí)際應(yīng)用中存在一定的問(wèn)題。雖然在我國(guó)MBR用于處理生活污水已有應(yīng)用，但到目前為止，設(shè)計(jì)完善、運(yùn)行良好的應(yīng)用MBR的生活污水處理廠還未見(jiàn)報(bào)道。
　　3、MBR工藝的分類
　　MBR主要是由膜組件和生物反應(yīng)器兩部分組成#根據(jù)膜組件與生物反應(yīng)器的組合方式可將MBR分為以下三種類型：分置式MBR、一體式MBR和復(fù)合式MBR。
　　3.1 分置式MBR
　　分置式MBR是指膜組件與生物反應(yīng)器分開(kāi)設(shè)置，相對(duì)獨(dú)立，膜組件與生物反應(yīng)器通過(guò)泵與管路相連接分置式MBR的工藝流程如圖1所示。
　　該工藝膜組件和生物反應(yīng)器各自分開(kāi)，獨(dú)立運(yùn)行，因而相互干擾較小，易于調(diào)節(jié)控制，而且，膜組件置于生物反應(yīng)器之外，更易于清洗，但其動(dòng)力消耗較大，加壓泵提供較高的壓力，造成膜表面高速錯(cuò)流，延緩膜污染，這是其動(dòng)力費(fèi)用大的原因，每噸出水的能耗為2～10kWh，約是傳統(tǒng)活性污泥法能耗的10～20倍，因此能耗較低的一體式MBR的研究逐漸得到了人們的重視。
3.2 一體式MBR
　　一體式MBR起源于日本，主要用于處理生活污水，近年來(lái)，歐洲一些國(guó)家也熱衷于它的研究和應(yīng)用一體式MBR是將膜組件直接安置在生物反應(yīng)器內(nèi)部，有時(shí)又稱為淹沒(méi)式MBR（SMBR），依靠重力或水泵抽吸產(chǎn)生的負(fù)壓或真空泵作為出水動(dòng)力一體式MBR工藝流程如圖2所示。該工藝由于膜組件置于生物反應(yīng)器之中，減少了處理系統(tǒng)的占地面積，而且該工藝用抽吸泵或真空泵抽吸出水，動(dòng)力消耗費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于分置式MBR，每噸出水的動(dòng)力消耗約是分置式的1/10.如果采用重力出水，則可完全節(jié)省這部分費(fèi)用。但由于膜組件浸沒(méi)在生物反應(yīng)器的混合液中，污染較快，而且清洗起來(lái)較為麻煩，需要將膜組件從反應(yīng)器中取出。
　　3.3 復(fù)合式MBR
　　復(fù)合式MBR也是將膜組件置于生物反應(yīng)器之中，通過(guò)重力或負(fù)壓出水，但生物反應(yīng)器的型式不同#復(fù)合式MBR，是在生物反應(yīng)器中安裝填料，形成復(fù)合式處理系統(tǒng)。
　　在復(fù)合式MBR中安裝填料的目的有兩個(gè)：一是提高處理系統(tǒng)的抗沖擊負(fù)荷，保證系統(tǒng)的處理效果；二是降低反應(yīng)器中懸浮性活性污泥濃度，減小膜污染的程度，保證較高的膜通量。
　　復(fù)合式MBR中，由于填料上附著生長(zhǎng)著大量微生物，能夠保證系統(tǒng)具有較高的處理效果并有抵抗沖擊負(fù)荷的能力，同時(shí)又不會(huì)使反應(yīng)器內(nèi)懸浮污泥濃度過(guò)高，影響膜通量。
　　4、MBR工藝的特點(diǎn)
　　4.1 對(duì)污染物的去除效率高
　　MBR對(duì)懸浮固體（SS）濃度和濁度有著非常良好的去除效果。由于膜組件的膜孔徑非常小（0.01～1μm），可將生物反應(yīng)器內(nèi)全部的懸浮物和污泥都截留下來(lái)，其固液分離效果要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于二沉池，MBR對(duì)SS的去除率在99%以上，甚至達(dá)到100%；濁度的去除率也在90%以上，出水濁度與自來(lái)水相近。
　　由于膜組件的高效截留作用，將全部的活性污泥都截留在反應(yīng)器內(nèi)，使得反應(yīng)器內(nèi)的 ……（未完，全文共4242字，當(dāng)前僅顯示2142字，請(qǐng)閱讀下面提示信息。收藏《論文：MBR在污水處理中的研究與應(yīng)用》）