膜生物反应器技术.doc

膜生物反应器技术 一、概述: 近年来，水处理工程师将成熟的膜分离技术引入了水处理领域，开发了一种新的水处理工艺，即膜生物反应器（Membrane bioreactorMBR），它是膜处理组件与生物反应器相结合的生化反应器。分离膜生物反应器是目前应用和发展较快的一种。 用于废水处理时，膜生物反应器中的膜组件相当于传统生物处理系统中的二沉池，在此进行固液分离，截留泥生物反应器，滤过水外排或回用。生物反应器是染物降解的主要场所。 以膜组件（UF或微滤MF）替代二沉池，提高了泥水分离率，产水水质优越；在此基础上，可以通过增大曝气池中活性污泥浓度（可达40g/l）来提高生化反应速率，反应器效率高；同时降低F／M比来减少剩余污泥发生量(甚至为零)。 二、基本原理 1 针对含有大量有机物的水，生物处理从各个方面来说都是最佳的方法。生物处理技术主要有两种，为好氧生物处理和厌氧生物处理。厌氧生物处理由于难以直接达到排放标准，常常作为好氧生物处理的前处理。 活性泥法和生物膜法为好氧生物处理技术的两种基本的方法，其它的好氧工艺都是从这两种基本的方法上发展改进的，但是它们的基本原理一致。在曝气作用下，混合液得到足够的溶解氧，水中的溶解有机物为活性泥或固定在填料上的生物膜所吸附，并为存活在活性泥或固定在填料上的生物膜的微生物群体所分解，使废水得到净化。在二次沉淀池内，活性泥或脱落的生物膜与已被净化的废水进行固液分离，处理水达标排放。 好氧处理的基本条件是:（1）水中含有足够可溶解的生物降解的有机物，作为微生物生理活动所必需的营养物质；（2）混合液含有足够的溶解氧；（3）没有对微生物有毒害作用的物质进入。 2微滤原理 微滤是在静压差的推动力作用下进行的分离过程，从原理上说为筛孔分离过程。在一定的压力作用下，当含有高分子溶质和低分子溶质的混合液流过膜表面时，溶剂和小于膜孔的低分子溶质（如无机盐）透过膜，成为渗透液被搜集；大于膜孔的高分子溶质（如胶体）则被膜截留。3、膜生物反应器原理 膜生物反应器技术膜生物反应器微滤膜淹没于好氧活性泥池内，在自吸泵的抽吸作用下，微滤膜水，而菌胶团留在好氧活性泥池中。采用间歇工作，保证一定的曝气量冲刷膜，很好解决了。膜生物反应器技术膜生物反应器微滤膜好氧活性泥池，好氧活性泥池膜膜好氧活性泥池采用间歇工作，三、系统描述 1工艺过程? 水进入好氧反应器，与活性泥混合，形成混合液，进行好氧生化，处理后的水，经膜组件实现泥水分离，出水达标排放或者回用。 2、系统组成 系统由好氧反应器、膜组件、泵、曝气系统、控制系统组成。3、应用范围 系统适用于生活水水、食品加工水、禽畜养殖水等高浓度有机水的处理回用以及高浊度给水的处理。 1、固液分离率高。混合液中的微生物和废水中的悬浮物质、胶体以及蛋白质等大分子有机物不能透过膜。 2设备简单，曝气池容积减少，不用二沉池等，占地空间省。对原有处理设施进行改造时，可以只将曝气，即可大幅度提升系统的处理能力，不需另外占地加建处理池，节省投资和缩短施工周期。 微生物浓度高、容积负荷高。泥水分离率与泥的SVI值无关。生物反应器中最大混合液悬浮固体(MLSS)浓度可达到40g/l，远远高于传统的生物反应器。这是膜生物反应器去除率较传统生物处理技术高的重要原因。MLSS浓度的增大，其结果是系统的容积负荷提高，使得生物反应器小型化。 4泥停留时间长。传统生物技术中系统的水力停留时间(HRT)和泥停留时间(SRT)很难分别控制，由于使用了膜分离技术，该系统可在HRT很短而SRT很长的工况下运行，延长了废水中生物难降解的大分子有机物在反应器中的停留时间，最终达到去除目的。 5脱氮效果好。由于系统的SRT长，对世代时间较长的硝化菌的生长繁殖有利，系统对氨氮的去除率可达90%以上。由于泥浓度高，反应器内部存在局部缺氧，有一定的反硝化作用，总氮的去除率可达60%左右。 6泥发生量少。由于该系统的泥水分离率与泥的SVI值无关，可以尽量减小生物反应器的F/M 比，在限制基质条件下，反应器中的营养物质仅能维持微生物的生存，其比增长率与衰减系数相当，则剩余泥量很少或为零。 7耐冲击负荷。由于生物反应器中微生物浓度高，在负荷波动较大的情况下，系统的去除效果变化也不大，处理的水质稳定。另外，由于系统结构简单，容易操作管理和实现自动化。 8出水水质好，可以作为反渗透的预处理工艺。由于膜的高分离率，出水中SS浓度低，大肠杆菌数少。又由于膜表面形成了凝胶层，相当于第二层膜，它不仅能截留大分子物质而且还能截留尺寸比膜孔径小得多的病毒。 北京水怡环境工程有限公司 技术介绍 第 1 页 共 4 页