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环境工程污水处理中膜生物反应技术的应用

2019-10-14滕波涛

西部论丛 2019年20期
关键词:环境工程污水处理

滕波涛

摘 要:近年来,随着我国社会经济的不断发展,环境工程面临着巨大的污水处理压力。膜生物反应技术的处理效果比其他技术的效果好,能够保证出水的水质。基于此,阐述了膜生物反应技术的概念,分析了膜生物反应技术的特点,介绍了膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用情况,同时提出了膜生物反应技术的提升空间,为优化膜生物反应技术提供参考。

关键词:膜生物反应技术 环境工程 污水处理

引 言

就目前情况来看,我国在经济的发展上已经步入了新的历史阶段,由曾经的粗放式的经济发展方式慢慢转变成循环式的经济发展方式,在发展的过程中对于生态资源的利用上也是越来越关注,坚持可持续利用的原则,其中对于水资源的保护呼声也是越来越多。在对污水的处理过程中,也出现了非常多处理污水的技术工艺,膜生物反应就是其中的一项,引起非常多的關注。

1膜生物反应技术的基本原理

对于生态环保护上污水处理再利用可以说是非常重要的组成部分,而膜生物反应技术对于污水处理来说也是非常关键的技术之一。主要就是根据分离膜组件组合形成生物单元,是一种把生物降解作用以及膜分离技术有效结合在一起的污水处理工艺。这项技术在很大程度上是基于生物处理技术以及二沉池技术的基础上变化过来的,可以在那些污染比较严重的环境下,达到SRT、IRT分离效果,其在污水净化处理的效果上要比常用的污水处理技术要好很多,拥有很高的应用实效性。膜生物反应技术可以说是膜分离技术的延伸,与此同时还融合了生物处理技术。主要是利用非常密集的真菌群来构建生物膜系统,其中的真菌群包括兼性菌、好氧菌以及厌氧菌等等。利用生物膜的通透性来对污水进行过滤,这样可以很好让微生物、粘土、颜料以及矿物料等有效分离,从而完成水净化的目的。在使用膜生物反应技术的时候是不能没有装置支持的,膜生物反应装置包括萃取反应器、膜分离装置以及曝气装置等。

2膜生物反应技术的特点

2.1膜生物反应技术的优点。传统的污水处理方法虽然取得了一定的处理效果,但还存在着一些不利因素,比如:曝气池的占地面积大、水量的适应性与水质的适应性差、污泥体积膨胀或者溶氧量较低等问题时有发生。与其他生物处理技术相比,膜生物反应技术的优势十分明显。硝化细菌比其他类型的微生物的增长速度慢,容易在活性污泥法使用过程中流失,使用膜生物反应器技术可以借助生物膜拦截硝化细菌,使硝化细菌的含量提高,提升硝化的效率。膜生物反应技术不用建立二次沉淀池,所以不需要太多的占地面积。污水混合液中固体物含量比较大,可以使污水系统的体积负荷增加,增强污水处理系统的抗冲击能力,实现更好的处理目标。除此之外,采用膜生物处理技术可以更加彻底地分解污水中的污染物,保证出水的水质达到回收再利用的标准。膜生物反应技术还能够对污水中的微生物进行拦截,截获全部的微生物,减少微生物的损失,保证污水处理系统的平稳运行。膜生物反应技术中的膜是具有透气性特点的膜,因此不会受到气泡体积与时间的影响,更可以维持系统的平稳运行。生物膜体现出的这种独特性能够进一步提高氧气的使用效率,还可以令系统间歇的运转,减少能源的消耗。在膜生物反应器的工作过程中,可以保证污泥的负荷平稳,有效降低污泥的排放量,生物膜反应技术污泥的时间比较长,大概在30d左右,几乎可以达到污泥零排放的目标。

2.2膜生物反应技术的缺点。虽然膜生物反应技术的应用效果比较明显,但值得注意的是,这种技术也有一定的缺点。为保证系统的稳定运行,需要确保膜的驱动压力达到标准值,也就意味着膜生物反应器在工作环节中能源的消耗量比传统的方法大。虽然膜生物反应器可以拦截微生物,但在这个过程中,生物膜还有可能会吸附一些有害的物质,缩短生物膜的使用周期。生物膜在受到污染后,通水量会明显降低,导致出水的水质不佳,生物膜是影响整个系统的成本以及出水质量的关键因素。这就要求有关的研究者应该不断提升生物膜的材料以及组件的功能,在保留生物膜原本的优势基础上,节约系统的成本,延长膜的使用寿命,保证膜组件能耗低、处理能力强、清洗方便。有关研究者应专心投入到膜反应器技术的研究工作中,提高我国污水处理系统的效果,减轻环境污染问题。

3膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用

3.1在处理工业废水中的应用。工业废水的结构组成十分复杂,不同企业产生的废水中会含有多种成分,处理污水的难度比较大。在对污水进行处理时,应该根据工业废水的特点的不同,选择不同的膜生物处理体系,应用的膜需要适应工业污水特性,有针对性地选用膜,保证膜的适应性,以免因为使用相同的膜对处理的结果造成负面影响。以机械制造行业的废水为例,企业排出的废水中往往含有大量的金属离子,在处理这类工业废水时,膜生物反应技术的最重要的目的是降低废水中金属离子的含量,同时消除废水中的有毒、有害的重金属。为了使工业废水达到排放的相关标准,通过膜生物反应技术的全面分析,能够有效控制废水中的重金属含量,确保出水的水质,避免危害到生态环境。在不同酸碱度的环境中,金属离子的表现形式各不相同,因此为了除去废水中的金属离子,还可以调节废水的酸碱度。食品行业产生的废水中有机物的含量比较高,因此需要增大膜生物反应器的容积,把处理的成本控制在最低。除此之外,还需要对高甜、高盐废水中微生物的存活率加以控制,例如在处理酱油产业与榨菜企业的污水环节中,难题是降低盐度的成本。

3.2在处理生活用水中的应用。对生活污水进行恰当的处理,可以实现水资源的循环利用,经过处理后的生活用水可以用来冲洗路面、灌溉绿地……虽然膜生物反应技术的处理更具效果,操作简单,自动化程度高,但是这种技术需要的资金投入较大,从经济的角度来看,适用价值不高,所以在污水处理工作中发展速度不快。而近几年,膜生物反应技术经过不断的发展,成本得到了有效的控制,在处理生活污水方面存在较大的优势,提高了水资源的利用率,有效缓解了环境的压力。

结 语

综上所述,现阶段环境工程污水处理中膜生物技术的应用可以说已经非常的广泛了,虽然这种技术在治理污水上有着非常大的优点,但是在使用的过程中,也有非常多的限制因素,比如说在实际污水处理以及净化的过程中,膜污染的情况会经常发生,或者出现生物膜使用年限非常短问题等,这些都是在现实中需要更多关注的东西。正是因为这些问题的存在,污水处理净化的工作人员还不断的学习、改进以及利用膜生物技术,不断的关注处理污染水源的相关工作,科研人员还应该不断深入了解并研究膜工艺技术,尽可能的增长生物膜使用时间和期限,从而完成高标准的污水处理净化工作,保障污水的处理没有质量问题可实现循环再利用。

参考文献

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