膜生物反應器應用領(lǐng)域

膜生物反應器應用領(lǐng)域：

1、城市污水處理及建筑中水回用

1967年第一個(gè)采用MBR工藝的廢水處理廠(chǎng)由美國的Dorr-Oliver公司建成，這個(gè)處理廠(chǎng)處理14m3/d廢水。1977年，一套污水回用系統在日本的一幢高層建筑中得到實(shí)際應用。1980年，日本建成了兩座處理能力分別為10m3/d和50m3/d的MBR處理廠(chǎng)。

90年代中期，日本就有39座這樣的廠(chǎng)在運行，最大處理能力可達500m3/d，并且有100多處的高樓采用MBR將污水處理后回用于中水道。1997年，英國Wessex公司在英國Porlock建立了當時(shí)世界上最大的MBR系統，日處理量達2000m3，1999年又在Dorset的Swanage建成了13000m3/d的MBR工廠(chǎng)。

2、工業(yè)廢水處

90年代以來(lái)，MBR的處理對象不斷拓寬，除中水回用、糞便污水處理以外，MBR在工業(yè)廢水處理中的應用也得到了廣泛關(guān)注，如處理食品工業(yè)廢水、水產(chǎn)加工廢水、養殖廢水、化妝品生產(chǎn)廢水、染料廢水、石油化工廢水，均獲得了良好的處理效果。

90年代初，美國在Ohio建造了一套用于處理某汽車(chē)制造廠(chǎng)的工業(yè)廢水的MBR系統，處理規模為151m3/d，該系統的有機負荷達6.3kgCOD/m3˙d，COD去除率為94%，絕大部分的油與油脂被降解。在荷蘭，一座脂肪提取加工廠(chǎng)采用傳統的氧化溝污水處理技術(shù)處理其生產(chǎn)廢水，由于生產(chǎn)規模的擴大，結果導致污泥膨脹，污泥難以分離，最后采用Zenon的膜組件代替沉淀池，運行效果良好。

3、微污染飲用水凈化

隨著(zhù)氮肥與殺蟲(chóng)劑在農業(yè)中的廣泛應用，飲用水也不同程度受到污染。LyonnaisedesEaux公司在90年代中期開(kāi)發(fā)出同時(shí)具有生物脫氮、吸附殺蟲(chóng)劑、去除濁度功能的MBR工藝，1995年該公司在法國的Douchy建成了日產(chǎn)飲用水400m3的工廠(chǎng)。出水中氮濃度低于0.1mgNO2/L，殺蟲(chóng)劑濃度低于0.02μg/L。

4、糞便污水處理

糞便污水中有機物含量很高，傳統的反硝化處理方法要求有很高污泥濃度，固液分離不穩定，影響了三級處理效果。MBR的出現很好地解決了這一問(wèn)題，并且使糞便污水不經(jīng)稀釋而直接處理成為可能。

NS系統中的平板膜每組約0.4m2共幾十組并列安裝，做成能自動(dòng)打開(kāi)的框架裝置，并能自動(dòng)沖洗。膜材料為截流分子量20000的聚砜超濾膜。反應器內污泥濃度保持在15000~18000mg/L范圍內。

5、土地填埋場(chǎng)/肥滲濾液處理

土地填埋場(chǎng)/堆肥滲濾液含有高濃度的污染物，其水質(zhì)和水量隨氣候條件與操作運行條件的變化而變化。MBR技術(shù)在1994年前就被多家污水處理廠(chǎng)用于該種污水的處理。通過(guò)MBR與RO技術(shù)的結合，不僅能去除SS、有機物和氮，而且能有效去除鹽類(lèi)與重金屬。

美國Envirogen公司開(kāi)發(fā)出一種MBR用于土地填埋場(chǎng)滲濾液的處理，并在新澤西建成一個(gè)日處理能力為40萬(wàn)加侖（約1500m3/d）的裝置，在2000年底投入運行。該種MBR使用一種自然存在的混合菌來(lái)分解滲濾液中的烴和氯代化合物，其處理污染物的濃度為常規廢水處理裝置的50～100倍。能達到這一處理效果的原因是，MBR能夠保留高效細菌并使細菌濃度達到50000g/。在現場(chǎng)中試中，進(jìn)液COD為幾百至40000mg/L，污染物的去除率達90%以上。

6、應用的重點(diǎn)領(lǐng)域和方向

（1）現有城市污水處理廠(chǎng)的更新升級，特別是出水水質(zhì)難以達標或處理流量劇增而占地面積無(wú)法擴大的水廠(chǎng)。

（2）無(wú)排水管網(wǎng)系統的小區，如居民點(diǎn)、旅游度假區、風(fēng)景區等。

（3）有污水回用需求的地區或場(chǎng)所，如賓館、洗車(chē)業(yè)、客機、流動(dòng)廁所等充分發(fā)揮MBR占地面積小、設備緊湊、自動(dòng)控制、靈活方便的特點(diǎn)。

（4）高濃度、有毒、難降解工業(yè)廢水處理。如造紙、制糖、酒精、皮革、合成脂肪酸等行業(yè)，是一種普遍的點(diǎn)源污染。MBR可以對這些常規處理工藝無(wú)法達標的廢水進(jìn)行有效的處理，并實(shí)現回用。

（5）垃圾填埋廠(chǎng)滲濾液的處理及回用。

（6）小規模污水廠(chǎng)（站）的應用。膜技術(shù)的特點(diǎn)十分適合處理小規模污水。

7、未來(lái)的研究重點(diǎn)

（1）膜污染的機理及防治。

（2）工藝流程形式及運行條件的優(yōu)化。

（3）污泥產(chǎn)率與運行條件的關(guān)系，以合理減少污泥產(chǎn)量，降低污泥處理費用。

（4）反應器內微生物的代謝特性及其對出水水質(zhì)、污泥活性等的影響，從而確定適宜的微生物生長(cháng)及代謝條件。

（5）工藝經(jīng)濟性研究。在目前國內經(jīng)濟發(fā)展水平、膜產(chǎn)品供應狀況和規范設計要求的條件下，MBR用于污水處理的最大經(jīng)濟流量的確定。

（6）以節能、處理特殊水質(zhì)對象、兼具脫氮除磷、操作維護簡(jiǎn)便、可以長(cháng)期穩定運行等為目標，開(kāi)發(fā)新型的膜生物反應器。