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膜生物反应器 (Membrane Bioreactor,简称MBR) 是一种将膜分离技术与传统污水生物处理工艺有机结合的新型污水处理与回用工艺,近年来在国际水处理技术领域日益得到广泛关注。膜分离设备放置在反应器中,用膜对生化反应池内的含泥污水进行过滤,可以将活性污泥和大分子有机物质截留,实现泥水分离,同时使反应器内活性污泥浓度有较大提高,从而大大提高了生化反应的降解效率。膜分离与生化处理工艺两项技术的有机结合,使得膜 生物反应器已经成了世界先进,有前途的废水处理技术之一。
在膜生物反应器中,由于用膜组件代替传统活性污泥工艺中的二沉池,可以进行固液分离,克服了传统活性污泥工艺中出水水质不够稳定、污泥容易膨胀等不足,从而具有下列优点: 能有效地进行固液分离,其分离效果远好于传统的沉淀池,出水水质良好,出水悬浮物和浊度接近于零,可直接回用,实现了污水资源化;且MBR工艺略去了二沉池,大大减少占地面积.
由于膜的截留作用,可使微生物截留在生物反应器内,实现反应器水力停留时间 (HRT) 和污泥停留时间 (SRT) 的分离,使运行控制更加灵活稳定;膜的机械截流作用避免了微生物的流失,生物反应器内可保持较高浓度的活性污泥,从而能提高容积负荷,降低污泥负荷,剩余污泥产量低,降低了污泥处理费用。有利于增殖缓慢的微生物如硝化细菌的截留和生长,系统硝化效率得以提高。也可增长一些难降解有机物在系统中的水力停留时间,有效地将分解难降解有机物的微生物滞留在反应器内,有利于难降解有机物降解效率的提高;膜生物反应器易于实现自动控制,操作管理方便;
膜生物反应器可以滤除细菌、病毒等有害物质,不需设消毒设备,不需加药,不需控制余氯,使管理和操作更为方便,并可节省加药消毒所带来的长期运行费用。
MBR膜的产品主要特点:
1.高效的固液分离:
MBR膜能够实现高效的固液分离,出水水质好,悬浮物和浊度接近于零,可直接回用。
膜的高截留率使得出水清澈透明,极大地提高了出水质量。
2.出水稳定:
由于膜的有效截留作用,生物反应器内能够维持高浓度的微生物量,使系统出水稳定,不受污泥膨胀的影响。
即使在进水水质波动较大的情况下,MBR膜也能保持稳定的出水质量。
3.占地面积小:
MBR膜生物反应器的容积负荷远高于传统污水处理工艺,因此占地面积小,节省土地资源。
这对于土地资源紧张的城市和地区来说尤为重要。
4.剩余污泥产量低:
MBR膜可以截留增殖缓慢的微生物,如硝化细菌,因此系统污泥龄长,剩余污泥产量低。
这降低了污泥处理和处置的成本,同时减少了环境污染。
5.适应性强:
MBR膜生物反应器对进水水质、水量变化的适应性强,可承受高负荷冲击。
这使得MBR膜在处理工业废水、市政污水等复杂水质时具有较大的优势。
6.易于实现自动化控制:
MBR膜系统易于实现自动化控制,操作管理方便。
通过在线监测和控制,可以实时调整系统运行参数,确保系统的高效稳定运行。
7.节能降耗:
尽管MBR膜系统的初始投资可能较高,但由于其高效的固液分离和出水质量,可以显著减少后续处理工艺的能耗和药耗。
在长期运行过程中,MBR膜系统可以实现节能降耗的目标。
8.运行灵活:
MBR膜系统可以根据实际需要灵活调整运行参数和工艺流程,以适应不同的水质和水量需求。
例如,可以通过调整曝气量、回流比等参数来优化系统性能。
9.模块化设计:
MBR膜系统通常采用模块化设计,方便安装、拆卸和维修。
这使得MBR膜系统具有较强的可拓展性和可移动性,适用于不同规模和场地的污水处理需求。