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(中国农业机械化科学研究院，北京 100083)

膜分离技术较其它技术更能高效、彻底和可靠地处理船舶生活污水,使排放水满足IMO标准，故发达国家早在10年前就纷纷将膜分离技术应用于大型邮轮、舰船生活污水的处理。我国船舶污水处理采用膜技术较晚，在工艺研究、处理规模、可靠性上与发达国家仍有巨大的差距，经其处理的污水难以达到现行标准要求[1-2]。为满足2010年1月1日IMO开始施行新的污水排放标准MEPC.159(55),研究膜技术与生物技术结合的工艺在船舶生活污水处理设备上应用具有重要的意义。

1 船用膜-生物反应器工艺分析

早在2000年前，美、英、德、加等国研究并开发了船用膜-生物反应器(membrane bio-reactor，MBR)，将膜分离技术与生物技术结合处理污水，高效地进行固液分离，其设备体积仅有传统污水处理设备的1/2～1/4，剩余污泥产量小，仅为常规污水处理方法的1/5～1/7，可节约占地空间。由于膜的高效截留作用，使得出水稳定，可以直接作为生活杂用水使用。

国际上船用污水处理设备采用MBR工艺技术的主要公司有：Hamworthy，GE(前加拿大ZENON公司)、Rochem、Scanship、Hydroxy、Evac等。这些公司的产品在大型游船、军舰上使用，日处理量可达100 m3以上。2004年美国海岸警卫队(USCG)和阿拉斯加环境部(ADEC)对装先进的污水处理设备(MBR)的250人以上大型游船的污水排放做了30 d的取样检测，检测结果表明，装有先进的污水处理设备的船舶排水都能满足阿拉斯加水域严格的排放要求。

以上公司采用了不同的膜结构。目前典型的代表是采用外置管式膜组件的HAMWORTHY公司和采用内置帘式中空纤维膜的ZENON公司(GE);HAMWORTHY公司采用管式膜，模组件外置，工艺流程见图1。……