當前，環(huán)境工程污水的成分復(fù)雜程度提高，水污染問題更為多樣，這就使得污水處理工作難度上升，需要合理選用污水處理技術(shù)，并持續(xù)推動污水處理技術(shù)的升級。在這樣的大背景下，膜生物反應(yīng)技術(shù)作為一種新型的污水處理組合技術(shù)受到更多關(guān)注，將其引入環(huán)境工程污水處理中，能夠得到更好的處理成效。

1、膜生物反應(yīng)技術(shù)的概述

1.1 主要內(nèi)容

膜生物技術(shù)主要由生物技術(shù)與膜分離技術(shù)組合而成，屬于環(huán)境工程污水處理中的新型技術(shù)，主要原理(圖1)如下所示：在生化反應(yīng)池內(nèi)加設(shè)膜分離設(shè)備，完成對其中包含著的大分子有機物、活性污泥的攔截，剔除二沉池，以此提升污水處理效果。

在整個過程中，膜生物反應(yīng)器占據(jù)著核心地位，其進水與出水方面的水質(zhì)要求如下表所示：

1.2 技術(shù)類型

環(huán)境工程污水處理中，在厭氧生物處理法(反應(yīng)方程式見下文)的支持下，膜生物反應(yīng)器促使水、基于生物降解的膠體與高分子物質(zhì)實現(xiàn)分離，此時，微生物會留存在污水處理池內(nèi)，不會高濃度保留在出水內(nèi)，達到理想的處理成效。在當前的發(fā)展中，膜生物反應(yīng)器衍生出多種污水處理工藝，包括動態(tài)內(nèi)循環(huán)反應(yīng)技術(shù)、組合式污水處理技術(shù)、曝氣生物濾池技術(shù)等等，促進了膜生物反應(yīng)技術(shù)的升級。以含碳17的脂肪酸降解為例對膜生物反應(yīng)的化學反應(yīng)方程進行說明：

2、環(huán)境工程污水處理中膜生物反應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢分析

依托膜生物反應(yīng)技術(shù)展開環(huán)境工程污水處理的主要優(yōu)勢集中在以下幾方面：第一，膜生物反應(yīng)技術(shù)的分離效率相對較高，且在實際應(yīng)用過程中不需要加設(shè)沉淀池以及過濾單元，所以整體占地面積更小，污染沉降問題也得到明顯的緩解。同時，膜生物反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)有著更高的MISS濃度，抗負荷能力更強，能夠收獲更加良好的有機廢水處理成效。第二，膜生物反應(yīng)中包含著的活性污泥濃度更高，生物反應(yīng)能力更強，在污水處理中能夠收獲更為理想的效果，促使出水水質(zhì)進一步改善；大幅降低污水中懸浮顆粒物的含量，降解效率高。第三，依托膜生物反應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用，可以對廢水、活性污泥實現(xiàn)全面分離，保證廢水能夠在膜腔內(nèi)部移動，并轉(zhuǎn)入水槽內(nèi)。同時，膜也可以達到分離水與微生物的效果，促使生物細菌隔離在膜外區(qū)域。第三，膜生物反應(yīng)器內(nèi)部可以實現(xiàn)對污泥的堵截，在反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)層面并不會促使污泥排出，因此將其投放于環(huán)境工程污水處理工作中，可以實現(xiàn)污泥的零排放?？傮w來看，環(huán)境工程污水處理中，膜生物反應(yīng)技術(shù)作為新型污水處理技術(shù)的一種有著極高的應(yīng)用優(yōu)勢，值得重點探究與廣泛推廣應(yīng)用。

3、環(huán)境工程污水處理中膜生物反應(yīng)技術(shù)的具體應(yīng)用探究

3.1 在多領(lǐng)域廢水處理中的應(yīng)用

3.1.1 在生活廢水處理中的應(yīng)用

現(xiàn)階段，城市生活污水，特別是市政民生污水的總體排放量表現(xiàn)為逐年增高的發(fā)展趨勢，且其中所包含著的成分也更為復(fù)雜、污染源數(shù)量增加，促使生活廢水處理難度有所提升，而應(yīng)用膜生物反應(yīng)技術(shù)則能夠促使生活廢水處理效率與現(xiàn)實成效均有所提升。在使用膜生物反應(yīng)技術(shù)處理市政民生污水的過程中，先在膜生物反應(yīng)器內(nèi)對廢水進行初步性處理，結(jié)合其中所包含著的活性炭成分剔除懸浮顆粒物;隨后，引入EGSB(膨脹顆粒污泥床)實施進一步去污處理，完成對市政民生污水中有機物的剔除;針對污水內(nèi)包含著的懸浮顆粒、氨氮等，可利用膜生物反應(yīng)器去除，使得出水水質(zhì)達到基本排放要求。

另外，在城市生活視域下的污水處理中，除了要對市政民生污水進行處理之外，還要完成地表水凈化、洗車場污水處理等多種工作任務(wù)，在此過程中，膜生物反應(yīng)技術(shù)也發(fā)揮出較為理想的成效。例如，在進行地表水凈化處理的過程中，可以引入膜生物反應(yīng)中的曝氣生物濾池技術(shù)完成，剔除地表水內(nèi)包含著的污染顆粒、洗滌劑等物質(zhì)，優(yōu)化水質(zhì)，且整個過程能耗低。

3.1.2 在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用

通過在工業(yè)廢水處理中引入膜生物反應(yīng)技術(shù)，能夠分離工業(yè)污水中存在著的油與水，并獲取更為理想的處理成效。例如，在進行印染廢水的處理過程中，可以依托厭氧-好氧反應(yīng)器(圖2)的投放完成基于膜生物反應(yīng)的廢水處理，對包含在印染廢水內(nèi)的有機物與染色物質(zhì)進行剔除處理，同時調(diào)整廢水pH值，促使其酸堿度保持在7-8的范圍內(nèi)。

在機械制造行業(yè)，也可以利用膜生物反應(yīng)技術(shù)的引入高質(zhì)量完成廢水處理。對于機械制造行業(yè)在實際生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的污水情況進行分析，能夠了解到，機械制造廢水中普遍包含著大量的金屬離子，而通過應(yīng)用膜生物反應(yīng)技術(shù)，則能夠更好地完成對這些金屬離子的剔除，特別是可以在降低有毒有害重金屬離子含量方面發(fā)揮著極為理想的作用，促使出水水質(zhì)大幅提升，降低工業(yè)廢水對環(huán)境的污染程度。

3.1.3 在醫(yī)院污水處理中的應(yīng)用

醫(yī)院所產(chǎn)生的污水普遍存在著一定的毒性，因此，必須要對其落實全面性處理之后才能夠排出，保證排出污水中的毒性維持在較低水平，確保處理后水質(zhì)達標。實踐中，可以利用膜生物反應(yīng)器完成對醫(yī)院廢水的消毒處理，控制待處理污水停留持續(xù)5小時，調(diào)整氨氮濃度為每升4毫升，維持出水COD為每升50毫升。依托這樣的處理工藝，能夠在簡化污水處理操作流程的基礎(chǔ)上，保證醫(yī)院污水處理后的水質(zhì)達標。

3.2 污水處理中的常用技術(shù)

第一，曝氣生物濾池技術(shù)。在污水處理過程中引入曝氣生物濾池進行輔助，以此達到強化污水處理成效的目標。實踐中，依托曝氣生物濾池與氣浮工藝的結(jié)合性利用，可以從污水源頭入手落實污水處理，更為全面的剔除包含在污水內(nèi)部的污染物、有害物成分。在當前的環(huán)境工程污水處理過程中，若是污水內(nèi)部含有膠體、洗滌劑等成分，則應(yīng)用曝氣生物濾池技術(shù)對相應(yīng)污水實施處理的方法更為常見，在降低污水處理負荷與能量消耗的同時，提升污水處理現(xiàn)實效果。

第二，動態(tài)內(nèi)循環(huán)反應(yīng)技術(shù)。動態(tài)反應(yīng)裝置內(nèi)設(shè)置的膜生物材料并不需要滿足較高要求，因此可以選用成本偏低的膜材料；在反應(yīng)裝置內(nèi)，需要引入活性炭等材料，承擔起對污水中的污染物質(zhì)進行過濾的任務(wù)，同時完成污水過濾及處理，生成良好的污水可循環(huán)利用體系。

第三，組合式污水處理技術(shù)。具體指的是將膜生物反應(yīng)器與膨脹顆粒污泥床結(jié)合使用，即“MBR+EGSB”（膜生物反應(yīng)器+膨脹顆粒污泥床），以此推動環(huán)境工程污水處理成效以及效率均表現(xiàn)出提升的趨勢。其中，膜生物反應(yīng)器主要利用活性炭去污泥技術(shù)以及膜分離技術(shù)完成對污水的處理，可以對包含在污水中的懸浮顆粒物進行剔除，但是無法除去其中存在著的污泥；膨脹顆粒污泥床屬于厭氧放反應(yīng)器。在實際的操作中，可以在應(yīng)用膨脹顆粒污泥床對污水進行處理后，轉(zhuǎn)用膜生物反應(yīng)器剔除污水中的氨氮成分、懸浮顆粒物，最終促使環(huán)境工程污水處理成效達到理想水平。

3.3 膜污染的有效防治

在進行對膜污染的有效規(guī)避過程中，應(yīng)當重點落實以下幾項內(nèi)容：

第一，持續(xù)提升膜的抗污染能力。綜合分析膜的親水性、空隙率等參數(shù)，在實際的環(huán)境污水處理過程中盡可能選用性能更為理想的膜，促使膜的抗污染能力提升，延長膜的使用年限的同時，維護基于膜生物反應(yīng)技術(shù)的環(huán)境工程污水處理成效。

第二，優(yōu)化改善混合液的特性。膜污染處理成效與混合液特性之間有著較為直觀性的聯(lián)系，結(jié)合預(yù)處理組件的使用，能夠達到對污泥性質(zhì)進行調(diào)整的效果，同時降低膜污染。例如，通過投放PAC顆粒，則可以利用其強大的吸附能力促使污泥的可濾性同時增強。

第三，完善膜分離的操作條件。出于對進一步優(yōu)化環(huán)境工程污水處理成效的考量，必須要控制膜污染問題，此時，可以通過對膜分離操作條件實施完善調(diào)整來完成。例如，引入多樣性的過濾方式，規(guī)避應(yīng)用單一性的過濾方法，從而達到提升過濾實效性的效果。第四，調(diào)整更新反應(yīng)器與膜組件的構(gòu)成。當前，環(huán)境工程污水的成分復(fù)雜程度提高，膜污染問題更為多樣，這就使得整個基于膜生物反應(yīng)技術(shù)的污水處理工作難度上升，因此需要持續(xù)優(yōu)化、更新技術(shù)，調(diào)整反應(yīng)器與膜組件的構(gòu)成，推動膜生物反應(yīng)技術(shù)及污水處理的共同升級。

3.4 水質(zhì)凈化成效的強化

第一，滯留硝化細菌，凈化水質(zhì)。硝化細菌對于生長環(huán)境方面的要求并不高，所以將其投放在膜生物反應(yīng)器內(nèi)，依然可以更好地實現(xiàn)內(nèi)部繁殖，提升膜生物反應(yīng)技術(shù)在污水處理中的效率。對于硝化細菌而言，其具備較強的凈化水質(zhì)能力，且可以推動污水處理效率達到理想水平。硝化細菌可以長時間的滯留在膜生物反應(yīng)器內(nèi)，促使其中積累的硝化細菌濃度持續(xù)性提高，從而達到強化污水處理成效的效果。

第二，引入高濃度活性污泥，提升污水處理效果。在膜生物反應(yīng)器處理污水的過程中，活性污泥的濃度參數(shù)能夠影響環(huán)境工程污水處理效果。通常情況下，在活性污泥濃度較高的條件下，所產(chǎn)生的污水處理效果更為理想?；谶@樣的情況，應(yīng)當在膜生物反應(yīng)器處理污水的操作實踐中引入高濃度活性污泥，維護污水處理的出水水質(zhì)，降低懸浮顆粒度含量，從而收獲更加理想的環(huán)境工程污水處理成效。

4、總結(jié)

綜上所述，環(huán)境工程污水處理中，膜生物反應(yīng)技術(shù)作為新型污水處理技術(shù)的一種有著極高的應(yīng)用優(yōu)勢，值得重點探究與廣泛推廣應(yīng)用?，F(xiàn)階段，膜生物反應(yīng)器衍生出多種污水處理工藝，包括動態(tài)內(nèi)循環(huán)反應(yīng)技術(shù)、組合式污水處理技術(shù)、曝氣生物濾池技術(shù)等等，在生活廢水處理、工業(yè)廢水處理、醫(yī)院污水處理等多領(lǐng)域內(nèi)得到深入性應(yīng)用，取得理想成效。在未來的發(fā)展中，需要持續(xù)優(yōu)化、更新技術(shù)，推動膜生物反應(yīng)技術(shù)及污水處理的共同升級。（來源：福州市福清核電廠核事故應(yīng)急中心）