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摘要:在新的环保理念之下,人们对环境保护的问题越来越重视,对生活中产生的污水进行有效处理,从而助力环境保护工作。其中的膜生物反应技术是一种较为广泛的技术,能够在环境工程污水处理中发挥着较好的作用,不仅提高了对污水的处理效率,而且污水处理的质量也能够得到很好的保障。
关键词:膜生物反应技术;环境工程;污水处理
中图分类号:TU 文献标识码:A 文章编号:(2021)-01-247
生物处理技术是很长一段时间内污水处理领域中的核心技术类型,能够有效降低污水中的有机、无机污染物,保证出水的水质,避免污水排放导致的水体富营养化问题。但传统的
生物处理技术中往往需要配备末端二沉池,用来沉淀污泥,减少污泥负荷的下降幅度,减少生物处理技术应用的成本。膜生物处理技术中用占地面积小、处理效果优秀的膜组件代替
了末端二沉池的位置,不仅能够进一步提高出水水质,还能够截留微生物,降低生物技术的核心内容微生物的流失率。目前,膜生物反應技术在工业废水、生活污水的处理中有较为理想的应用前景,也是污水就地深度处理的重要技术。
一、生活污水的处理
随着我国人口规模的不断扩大,因人口数量激增产生的家庭生活需水数量也在不断增加。家庭生活消耗的和排放的水资源数量庞大,为了提高水资源利用率,生活污水进行就地
处理后回用是社会发展的必然趋势。膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用,也是促进生活污水就地处理和中水回用发展的重要力量。处理后的水可用于马桶冲洗、道路清洁、环境绿化、消防喷淋,有效提高了水资源的利用率,解决了一部分城市的缺水问题。
我国清华大学环境科学与工程系在北京海淀区的一个高级公寓内,建立了有关膜生物反应器的中水回用工程,工程运行期间出水平均COD在17.25mg/L,氨氮在0.75mg/L,其他出水指标也符合中水回用标准,中水可以应用于公寓园区的绿化、道路清洁等处。之所以膜生物反应器会在生活污水处理中有如此优秀的表现,这是因为反应器内借助膜的分离作用提高了微生物的浓度,促使生活污水内大量的有机污染物被分解和利用。高浓度的硝化细菌环境能够有效去除氨氮,在适当控制操作方法的情况下,还能够对总氮有92.6%以上的去除效果。膜组件本身的截留、过滤作用,促使生活污水内的悬浮物、大分子物质被从水体中剥离出来,并且大分子的微生物产物还会附着在膜组件表面,形成一层凝胶质地的膜,这层膜也具有过滤作用,并且作用效果大于膜组件本身,进一步提高了生活污水的出水质量。虽然膜生物反应器在生活污水处理方面效果显著,但一整套膜生物反应器的价格昂贵且膜组件容易堵塞、污染,需要定期进行冲洗、更换,维护费用也比较高。因此,膜生物反应技术及其设备的推广难度暂时还比较大。
二、工业污水处理中推广应用
相较于生活污水而言,工业废水中的污染物成分更加复杂、排放量更大,其中可能包含难降解的有机物、有害金属离子,废水的PH值和盐度也许变化较大。总而言之,工业废水属于处理起来比较困难的废水。因此,在工业废水中推广和应用膜生物反应技术及其设备,需要根据工业废水的具体成分特点来选择,尽可能提高膜生物反应器的针对性,提高工业废
水的处理质量和效果。比如:工业废水中含有难降解的EDTA时,厌氧-好氧膜生物反应器的处理效果较传统的活性污泥法更加优秀,不仅表现出较高的难降解有机物去除效率,还表现
出优秀的抗冲击符合能力,在有毒有害物质的冲击下依然保持稳定的运行。上世纪90年代,美国某汽车制造厂应用了膜生物反应器作为工业废水的核心处理环节,工业废水每日规模为150m3,有机负荷高达63000mg/L,且其中包含大量的油和油脂。在应用膜生物反应技术的情况下,多项指标基本都保持在94%的去除率,且大部分油和油脂被降解,基本达到出水水质标准。
三、低污染饮用水净化
在水资源被大量污染的当下,我们并不能保证水源地中的水质一定符合饮用标准,尤其在化肥、农药大量使用的今天,饮用水中也不同程度的存在污染。面对低污染程度的饮用水,应用膜生物反应技术及其设备进行脱氮、吸附杀虫剂、降浊度是比较有效的一种方式。在法国的一家饮用水工厂中,就使用膜生物反应技术作为饮用水的净化工艺,能够保证产量单日在400m3的饮用水中氮浓度、杀虫剂等参数达到饮用水标准。
四、填埋场渗滤液处理应用
在固体废弃物污染同样非常严重的今天,我国所有城市都建有自己的垃圾填埋场。这些填埋场会在自然降雨、霜雾、垃圾分解等作用下产生渗滤液,这些渗滤液中含有高浓度的有机物、盐类、重金属、烃和氯代化合物等污染物,如果让这些渗滤液直接进入土壤和地下水系,必然会造成严重的土壤污染和地下水污染。膜生物反应技术与反渗透技术的联合应用,能够有效处理垃圾填埋场产生的渗滤液,不仅能够分解渗滤液中的高浓度有机物,还能够有效去除盐分、截留重金属、去除杂质,使高污染度的渗滤液以达标的形式进行排放。美国新泽西建成投产了一个日处理能力在1500m3的垃圾填埋渗滤液处理装置,其中的核心技术就是膜生物反应技术和反渗透技术。这台装置的膜生物反应器中集中了高浓度的混合细菌,应用这种自然存在于世界上的混合菌来处理渗滤液中的烃和氯代化合物,有效降低了垃圾填埋渗滤液对自然界的污染和影响。
五、粪便污水处理中应用
粪便污水是生活污水中比较特殊的一部分,不仅有机物含量非常高,而且具有大量且品种多样的致病菌。原本城市粪便污水是农业生产中肥料的重要来源,能够为农作物提供生长发育所需的营养元素,经过彻底腐熟后是非常好的可利用资源。但随着化肥利用率的升高,城市粪便污水的农用比例急剧下降,大量的粪便污水不得不倾倒在城市附近区域成为新的环境污染源头。膜生物反应技术是处理粪便污水的重要技术,借助膜生物反应器中营造的好氧环境和高浓度污泥,能够有效降解粪便污水中的高浓度有机物。日本目前已经研发并应用了被称为NS的膜生物反应器-屎尿处理技术,这一协同中并列安装了几十组0.4m2的平板膜,可定期自动冲洗,膜材料应用的是截留分子量超大的聚砜超滤膜,污泥浓度保持在1.5-1.8万mg/L区间。目前,日本已经在全境范围内安装数千套NS系统,解决了日本人民所产生的粪便污水问题。
六、结语
膜生物反应技术集合了膜技术和生物技术的优势,在污水处理中能够发挥重要的作用,既缩短了污水处理的流程长度,同时也减少了污水处理设备的占地面积,还提高出水水质,具有更优秀的自动化能力。膜生物反应技术已经成为环境工程水处理领域中的热点技术,可以根据处理对象的实际情况进行调整和应用,最终有益于提高水处理质量。
参考文献
[1]陈昌志.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用[J].资源节约与环保,2020(12):103-104.
[2]张苹,杨海峰.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用[J].化工设计通讯,2020,46(10):167-168.
[3]息玉荣.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用[J].科技经济导刊,2020,28(22):91.
作者简介:宣尧杭(1986年11月11日),男,民族:汉,浙江省诸暨市人,学历:本科,研究方向:环境工程。
关键词:膜生物反应技术;环境工程;污水处理
中图分类号:TU 文献标识码:A 文章编号:(2021)-01-247
生物处理技术是很长一段时间内污水处理领域中的核心技术类型,能够有效降低污水中的有机、无机污染物,保证出水的水质,避免污水排放导致的水体富营养化问题。但传统的
生物处理技术中往往需要配备末端二沉池,用来沉淀污泥,减少污泥负荷的下降幅度,减少生物处理技术应用的成本。膜生物处理技术中用占地面积小、处理效果优秀的膜组件代替
了末端二沉池的位置,不仅能够进一步提高出水水质,还能够截留微生物,降低生物技术的核心内容微生物的流失率。目前,膜生物反應技术在工业废水、生活污水的处理中有较为理想的应用前景,也是污水就地深度处理的重要技术。
一、生活污水的处理
随着我国人口规模的不断扩大,因人口数量激增产生的家庭生活需水数量也在不断增加。家庭生活消耗的和排放的水资源数量庞大,为了提高水资源利用率,生活污水进行就地
处理后回用是社会发展的必然趋势。膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用,也是促进生活污水就地处理和中水回用发展的重要力量。处理后的水可用于马桶冲洗、道路清洁、环境绿化、消防喷淋,有效提高了水资源的利用率,解决了一部分城市的缺水问题。
我国清华大学环境科学与工程系在北京海淀区的一个高级公寓内,建立了有关膜生物反应器的中水回用工程,工程运行期间出水平均COD在17.25mg/L,氨氮在0.75mg/L,其他出水指标也符合中水回用标准,中水可以应用于公寓园区的绿化、道路清洁等处。之所以膜生物反应器会在生活污水处理中有如此优秀的表现,这是因为反应器内借助膜的分离作用提高了微生物的浓度,促使生活污水内大量的有机污染物被分解和利用。高浓度的硝化细菌环境能够有效去除氨氮,在适当控制操作方法的情况下,还能够对总氮有92.6%以上的去除效果。膜组件本身的截留、过滤作用,促使生活污水内的悬浮物、大分子物质被从水体中剥离出来,并且大分子的微生物产物还会附着在膜组件表面,形成一层凝胶质地的膜,这层膜也具有过滤作用,并且作用效果大于膜组件本身,进一步提高了生活污水的出水质量。虽然膜生物反应器在生活污水处理方面效果显著,但一整套膜生物反应器的价格昂贵且膜组件容易堵塞、污染,需要定期进行冲洗、更换,维护费用也比较高。因此,膜生物反应技术及其设备的推广难度暂时还比较大。
二、工业污水处理中推广应用
相较于生活污水而言,工业废水中的污染物成分更加复杂、排放量更大,其中可能包含难降解的有机物、有害金属离子,废水的PH值和盐度也许变化较大。总而言之,工业废水属于处理起来比较困难的废水。因此,在工业废水中推广和应用膜生物反应技术及其设备,需要根据工业废水的具体成分特点来选择,尽可能提高膜生物反应器的针对性,提高工业废
水的处理质量和效果。比如:工业废水中含有难降解的EDTA时,厌氧-好氧膜生物反应器的处理效果较传统的活性污泥法更加优秀,不仅表现出较高的难降解有机物去除效率,还表现
出优秀的抗冲击符合能力,在有毒有害物质的冲击下依然保持稳定的运行。上世纪90年代,美国某汽车制造厂应用了膜生物反应器作为工业废水的核心处理环节,工业废水每日规模为150m3,有机负荷高达63000mg/L,且其中包含大量的油和油脂。在应用膜生物反应技术的情况下,多项指标基本都保持在94%的去除率,且大部分油和油脂被降解,基本达到出水水质标准。
三、低污染饮用水净化
在水资源被大量污染的当下,我们并不能保证水源地中的水质一定符合饮用标准,尤其在化肥、农药大量使用的今天,饮用水中也不同程度的存在污染。面对低污染程度的饮用水,应用膜生物反应技术及其设备进行脱氮、吸附杀虫剂、降浊度是比较有效的一种方式。在法国的一家饮用水工厂中,就使用膜生物反应技术作为饮用水的净化工艺,能够保证产量单日在400m3的饮用水中氮浓度、杀虫剂等参数达到饮用水标准。
四、填埋场渗滤液处理应用
在固体废弃物污染同样非常严重的今天,我国所有城市都建有自己的垃圾填埋场。这些填埋场会在自然降雨、霜雾、垃圾分解等作用下产生渗滤液,这些渗滤液中含有高浓度的有机物、盐类、重金属、烃和氯代化合物等污染物,如果让这些渗滤液直接进入土壤和地下水系,必然会造成严重的土壤污染和地下水污染。膜生物反应技术与反渗透技术的联合应用,能够有效处理垃圾填埋场产生的渗滤液,不仅能够分解渗滤液中的高浓度有机物,还能够有效去除盐分、截留重金属、去除杂质,使高污染度的渗滤液以达标的形式进行排放。美国新泽西建成投产了一个日处理能力在1500m3的垃圾填埋渗滤液处理装置,其中的核心技术就是膜生物反应技术和反渗透技术。这台装置的膜生物反应器中集中了高浓度的混合细菌,应用这种自然存在于世界上的混合菌来处理渗滤液中的烃和氯代化合物,有效降低了垃圾填埋渗滤液对自然界的污染和影响。
五、粪便污水处理中应用
粪便污水是生活污水中比较特殊的一部分,不仅有机物含量非常高,而且具有大量且品种多样的致病菌。原本城市粪便污水是农业生产中肥料的重要来源,能够为农作物提供生长发育所需的营养元素,经过彻底腐熟后是非常好的可利用资源。但随着化肥利用率的升高,城市粪便污水的农用比例急剧下降,大量的粪便污水不得不倾倒在城市附近区域成为新的环境污染源头。膜生物反应技术是处理粪便污水的重要技术,借助膜生物反应器中营造的好氧环境和高浓度污泥,能够有效降解粪便污水中的高浓度有机物。日本目前已经研发并应用了被称为NS的膜生物反应器-屎尿处理技术,这一协同中并列安装了几十组0.4m2的平板膜,可定期自动冲洗,膜材料应用的是截留分子量超大的聚砜超滤膜,污泥浓度保持在1.5-1.8万mg/L区间。目前,日本已经在全境范围内安装数千套NS系统,解决了日本人民所产生的粪便污水问题。
六、结语
膜生物反应技术集合了膜技术和生物技术的优势,在污水处理中能够发挥重要的作用,既缩短了污水处理的流程长度,同时也减少了污水处理设备的占地面积,还提高出水水质,具有更优秀的自动化能力。膜生物反应技术已经成为环境工程水处理领域中的热点技术,可以根据处理对象的实际情况进行调整和应用,最终有益于提高水处理质量。
参考文献
[1]陈昌志.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用[J].资源节约与环保,2020(12):103-104.
[2]张苹,杨海峰.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用[J].化工设计通讯,2020,46(10):167-168.
[3]息玉荣.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用[J].科技经济导刊,2020,28(22):91.
作者简介:宣尧杭(1986年11月11日),男,民族:汉,浙江省诸暨市人,学历:本科,研究方向:环境工程。