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膜生物反应器技术的基本原理

来源：其他      发布日期：2020-12-15

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的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，既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，本文主要讨论的是应用较为成熟的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。
       膜生物反应技术通过将膜分离技术和生物处理技术的有机结合实现了污水的深度净化，因此也吸收了两种污水治理技术的优点，在环境工程应用中占有一定优势。具体分析如下：
      ①膜生物反应技术能够显著降低污泥产量，运用膜分离单元对杂质及有机物的隔离作用，将污泥限制在反应器内部，由于池内的环境不利于有机物的繁殖，反应器内的污泥缺乏生成所必要的氧气等营养物质，使污泥的产量大幅降低，以实现低排甚至零排放污泥的目的，也是膜反应技术在环境工程污水净化应用中的主要优势。
      ②膜生物反应器的分离质量和效率都非常高，在反应器结构设计中，由于生成污泥量较小，不设置过滤和沉淀单元，减少了污水处理设备的占用空间，使结构成本和运营成本显著降低，具有较高的性价比，且不存在污染沉降的一系列复杂问题，提升了污水净化效率。反应器内通过加压的方式使废水渗透生物反应膜，将杂质和无机物隔绝在外，以达到将废水和微生物分离的效果，提高了污水处理质量。
      ③该技术可保持反应器内较高的活性污泥浓度，从而使单位时间内的降解分离量即有机负荷提高，加速生物处理效率，反应器内的活性污泥浓度可以达到8000mg/l以上，使反应系统内微生物的更新时间延长，污泥龄大于10d，保证了有机废水的出水质量。