环境工程污水处理中膜生物反应技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-10-13
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环境工程污水处理中膜生物反应技术的应用

于颍

内蒙古第六地质矿产勘查开发有限责任公司 内蒙古呼伦贝尔市028000

摘要:城市污水是影响到城市环境的主要问题,尤其是近些年,我国城市都受到黑臭水处理的影响,导致城市环境急转直下,已经严重影响到城市生态平衡以及城市发展。因此,在此背景下,我国一直都在探索城市污水处理技术。在技术广泛研究的背景下,我国开始针对膜生物反应技术在污水处理中的应用进行研究,经过技术研究和实践证明发现,我国城市污水处理中应用膜生物反应技术具有良好的效果,并且随着技术的不断发展,膜生物反应技术处理污水的效率也逐渐增高,对于技术发展也有非常重要的意义。

关键词:环境工程;污水处理;膜生物反应技术;应用

1膜生物反应技术全面研究

1.1膜生物反应技术原理研究

膜生物反应技术是指利用生物反应与膜分离技术相互结合,采用膜作为分离膜实现重力沉淀,并对固液进行分离从而实现污水处理。膜生物反应技术在应用的过程中,其核心技术是利用膜材料进行过滤,利用生物反应技术进行有机物降解,才保证污水处理达到更高效率。如今,膜生物反应技术已经发展为多种类型的关键技术,在污水处理中良好应用,符合应用效果。膜生物反应技术主要分为膜分离技术、萃取技术、曝气技术,不同技术具有不同的功能,并且技术应用的过程中,也已经完成不同膜体的放置,最终实现膜技术的关键应用。另外,研究发现,根据膜技术的应用方式不同,也将膜生物反应技术分为一体式膜生物技术、分体式膜生物技术两种。在污水处理过程中,确定技术方案一定要进行综合设计,融合污水特点、技术成本、场地等多方面因素,设计最佳效果的膜生物反应技术,为日后的技术发展打好基础,更有利于技术创新。

1.2膜生物反应技术优势分析

膜生物反应技术在现代城市污水处理中已经广泛应用。技术研究发现,该生物反应技术取得良好效果,以下是对该污水处理技术的优势进行分析。(1)膜生物反应技术在城市污水处理中应用具有分离效率高的特点。反应技术在应用过程中,经过生物反应净化和膜过滤两重净水操作,从而使技术应用具有更高的效率。(2)膜生物反应技术的成本更低。主要原因是膜生物反应技术在应用过程中,占用范围相对较少,大部分膜生物反应技术无需沉淀池、过滤单元,设备更小、场地占用更低,继而促进了技术应用升级,有效降低了膜生物反应技术应用成本。另外,该技术应用过程中一般都在高容积负荷、低污泥负荷下运行,剩余污泥产量低,降低了污泥处理费用。(3)从目前膜生物反应技术发展来看,技术应用更加方便已经成为该技术的主要优势之一。如今,膜生物反应技术已经进入到自动化时代,技术应用更具有自动化特点,符合现代技术应用效率,保证技术应用达到最佳效果。

2环境工程污水处理中膜生物反应技术的应用

2.1处理生活污水

随着人口的增长,人们的生活用水需求也越来越大,因此如何治理城市生活污水显得尤为重要。膜生物反应技术在污水治理中的应用,不仅可以实现对污水的高效处理,还可以实现污水资源的回收再利用,经过处理后的污水可以用来冲厕所、道路洒水、消防喷淋等。膜生物反应技术是一种高效的污水处理技术,它能有效降低微生物的浓度以及降解大部分有机物。在实际使用中,该技术可以对污水中的悬浮物、颗粒物和大分子物质等进行分离,并通过吸附,使污水得到二次净化,同时对污水中的氨氮进行脱除。例如,在处理医院的生活污水时,可将水停留5h以上,控制其出水氨氮含量低于4mL/L,出水COD浓度控制在50mL/L,该方式操作简单,且出水水质符合相关标准。此外,粪便污水为典型的生活污水,有机物含量较高,微生物数量较多,因此不能与一般的生活污水混合。由于粪便污水通过适当的腐烂处理,便可以进行有效利用,以往通常将粪肥作为农业生产的肥料。但由于化肥的广泛应用,导致粪便污水的利用率下降,致使大量的粪便污水成为水源污染的重要因素。在工程实践中,利用膜生物反应器处理畜禽粪便污水,取得了明显的效果。膜生物反应技术虽然可以有效地提高生活污水的处理效果,但是由于整个反应器成本高,而且在使用中易发生堵塞,定期维护以及膜片组件的更换造成了大量的维护费用,因此推广使用仍存在一定的阻碍。

2.2处理工业污水

随着我国工业的发展,工业生产产生了大量废水,这些废水不仅量非常大,而且其中的污染物成分也比较复杂,如含有难降解的有机物、重金属离子等,且含盐量高,废水的pH值也不利于处理,所以工业废水的处理难度比较大。因此,在应用膜生物反应技术处理工业废水时,要根据工业废水中主要污染物的成分来选择合适的膜生物反应器,从而更加高效地处理废水。举例来说,若工业废水中含有难降解的EDTA,采用常规的生物膜反应器难以取得良好的效果,而应用厌氧-好氧膜生物反应器则可以取得良好的效果,有效提高了难降解有机物的去除效率,且具有良好的抗击负荷的能力,即使受到有毒有害物质的冲击,也能够保证持续稳定地运行;在处理机械制造企业排放的工业废水时,由于这类废水中的有毒有害重金属离子含量高,要实现这些污染物的有效去除,需要预设酸碱度调节池,使膜生物反应器的pH值有利于重金属离子的去除,提高膜生物反应器的去除质量和效率,改善水质。

2.3处理饮用水

膜生物反应器在饮用水处理中还未得到应有的重视。微滤膜和超滤膜去除细菌、寄生虫和颗粒物质非常有效,可以在不产生副产物的情况下,对饮用水进行物理消毒,大大提高了饮用水的水质安全;膜生物反应器采用的是动态横向流动操作法,自身具有一定的抗污染性能,而且所需操作压力低,不需进行循环,可节省能耗,在饮用水处理领域中具有广泛的发展前景。

2.4处理填埋场渗滤液

当前,固体废气物污染非常严重,为了对固体废弃物进行处理,我国大多数城市都建设了垃圾填埋场。在垃圾填埋场运行过程中,受到降水、垃圾分解以及霜雾等因素的影响,会产生含有高浓度有机物、无机盐、重金属等污染物的渗滤液,渗滤液通过渗透作用,会污染土壤和地下水系,通过联合应用膜生物反应技术和反渗透技术,可以实现对渗透液的净化,将渗滤液中的高浓度有机物进行分解,去除其盐分,同时清除重金属,有效降低渗滤液的污染度,使其达标排放,同时降低了对土壤和地下水系的污染。联合应用膜生物反应技术和反渗透技术制作的渗滤液处理装置在实际生产中已经获得了应用。

3结语

膜生物反应技术具有诸多优势,兼具膜技术和生物技术的优点,且污水处理效果好,能够缩短污水处理流程,减小处理设备的占地面积,且自动化技术良好,在污水处理领域具有广阔的应用前景。在膜生物反应技术的应用过程中,膜的性能对于污水处理效果具有直接影响,生物膜、污泥混合液和操作条件是影响膜生物反应技术污水处理效果的主要因素。为了保证污水处理效果,在实际应用中应对这些因素进行有效控制,同时要加强对生物膜的研发,使其适应各种不同废水的处理,拓展膜生物反应技术的应用范围。

参考文献

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