膜生物反應技術被越來越多的應用于污水處置，其處置后的水質(zhì)可到達國度污水排放一級A規(guī)范，可用于綠化澆灌、景觀補充水、洗車、馬路降塵和沖廁、消防、沖洗等非飲用水場所。其技術能夠在環(huán)境工程中用于汽車清洗水的循環(huán)運用、垃圾滲瀝液的處置、含油廢水的處置、生活污水處置、地表水的純化等方面。

1、膜生物反應技術

膜生物反應技術是膜技術和生物降解作用相結合的產(chǎn)物，膜生物反應器(MBR)是其技術的詳細完成方式，被普遍的用于生活和工業(yè)污水處理和水資源回收應用上。

膜技術是指應用膜的通透性對液體實施“篩分”，完成物質(zhì)的濃縮和分離。膜過濾有微濾(MF)、超濾(UF)和納濾(NF)。微濾(MF)主要用于較大顆粒的分離濃縮;超濾(UF)膜孔徑在0．1～5μm之間可完成從液相中分離大分子或顆粒狀物質(zhì)，如粘土、礦物料、顏料、乳液粒子、微生物以及乳液，經(jīng)過金屬離子、高分子物質(zhì)和可溶性溶質(zhì)先與適宜的大分子分離，也能夠從水溶液中把這些物質(zhì)分離，可到達凈化、濃縮的目的，污水處置主要采用超濾膜;納濾主要用于海水淡化脫鹽。

我們曉得在常規(guī)的污水處置過程中，微生物經(jīng)過其對有機物降解作用，完成有機物氧化和合成，完成水處置COD指標。

膜生物反應器完成了膜過濾和生物降解的功用，由于超濾膜對微生物的截留過濾作用，使得MLSS—混合液懸浮固體濃度特別有意義的是降解微生物濃度增加，可完成有機物快速降解，從而提升污水處置效率。

2、膜生物反應器的分類和特性

目前膜生物反應器可分為三類：

(1)膜分離生物反應器，用于污水處置固液分離。

(2)膜曝氣生物反應器，用于氣體質(zhì)量傳送，為需氧降解工藝供氧，能夠完成處置工藝無泡曝氣，可完成提升反應器的傳氧效率。

(3)萃取膜生物反應器，主要用于處置收回工業(yè)廢液中優(yōu)先污染物。經(jīng)過膜選擇性通透，用于提取特定的污染物。

三種膜生物反應器構造表示圖：

按膜組件放置方式膜生物反應器可分為：一體式和分體式膜生物反應器；依照能否需氧可分為：需氧和厭氧兩種膜生物反應器。

分體式把生物反應器與膜組件分別放置，混合液經(jīng)泵壓進入膜組件，在壓差作用下液體透過膜構成系統(tǒng)出水，活性污泥被膜截留回流到生物反應器內(nèi)。

一體式是將膜組件放置于反應器中，經(jīng)過真空泵抽吸或自然虹吸得到過濾液，清洗膜所需的錯流是空氣攪動所產(chǎn)生，空氣參加于膜的正下方，混合液隨同氣流向上，膜外表構成混合液剪切力，減少膜外表物質(zhì)沉降，從而減低膜的污染。一體式膜生物反應器，其工藝是常規(guī)污水生物降解技術與膜分離過濾技術的分離。有機污水在經(jīng)生物降解后，應用微濾膜或超濾膜完成污水的固液分離，到達污水的凈化。膜組件在這里的作用是取代常規(guī)污水處置工藝中的二沉池、沉降過濾單元，使水力停留時間和污泥齡不再關聯(lián)，可保證出水的穩(wěn)定和水質(zhì)的優(yōu)秀。一體式優(yōu)點是占空中積少，低能耗，可模塊化建立成系列才能的污水處置站或污水處置廠。

需氧膜生物反應器主要應用在城市和工業(yè)污水處置上，可完成城市污水處置水資源回收應用，在工業(yè)中可去除特定污染物，如處置工業(yè)含油脂類的廢水。

厭氧膜生物反應器是一種低能耗、易操作、更高效的膜生物反應器。其堅持了高污泥濃度和長污泥時間停留，縮短了水力停留時間，改善了出水水質(zhì)。如我們把膜單元和UASB分離，使固、液分離不再需求設計三相分離器，膜分離過濾作用可使兩相厭氧膜生物反應器產(chǎn)酸菌濃度增加，可完成產(chǎn)酸發(fā)酵反應才能速度加快，完成高酸化率。由于厭氧膜生物反應器沒有曝氣過程，可采用分體式來完成厭氧污泥的懸浮狀態(tài)，完成高濃度有機污水的厭氧處置。

經(jīng)過膜生物反應器的分類和敘說，可見膜生物反應用具有高分離效率，高活性污泥的濃度(反應池中的MISS能夠到達10000mg/L)，可完成理想的水質(zhì)處置效果(到達國度污水排放一級A規(guī)范)，系統(tǒng)傳氧效率由于膜而得到提升，污泥產(chǎn)率低理論上零排放。

3、膜生物反應技術的開展局限

膜生物反應技術有其局限性，概括的說就是膜組件的價錢昂揚，膜壽命有限和膜容易受污染形成生產(chǎn)才能降落，現(xiàn)代技術還未能完整處理。

膜的資料和生產(chǎn)工藝復雜，價錢昂貴，屬高科技。目前商品化的UF膜的制造是由相轉(zhuǎn)化法采用聚合物資料制備的，資料有有機和無機兩種，包括：聚砜(PSF)/聚醚砜/(PES)磺化聚砜/聚砜酰胺(PSA)，聚丙烯腈(PAN)，聚脂肪酰胺，聚偏二氟乙烯(PVDF)，復合UF膜，聚酰亞胺(PI)/芳香聚酰胺(PA)，纖維素(CA，CTA及再生纖維素)，聚醚醚酮(PEEK)，陶瓷膜(氧化鋁、氧化鋯，［其皮層經(jīng)過溶膠———凝膠法制備］)。不同的膜具有不同的特性和耐性，如陶瓷膜可耐溫。在污水處置工程中可依據(jù)污水的成分特征和詳細工況選擇膜的材質(zhì)，對膜來說可依據(jù)請求做成各種外形：管式、板式、板框式、中空纖維式，來合適不同的構造請求。

膜很容易被污染，形成膜孔隙阻塞，生產(chǎn)才能會降落，當膜孔隙阻塞到一定水平且不能清洗恢復時，膜就要被廢棄，這也是運用膜生物反應技術因運用本錢高，推行受限的緣由。

現(xiàn)階段膜生物反應器主要用于原有污水處置系統(tǒng)擴容、提標，中水回用，市政生活污水處置新建，鄉(xiāng)村生活污水處置及中水回用，受場地限制、水資源缺乏地域、工礦企業(yè)、旅游景區(qū)、邊防哨所等的生活污水處置和回用。

4、技術應用瞻望

隨著科技提升和膜技術的成熟，膜的質(zhì)量、壽命將會得到提升，膜組件價錢將會進一步降低，運用膜生物反應技術處置污水本錢會越來越低。同時，由于國度對環(huán)境污水管理力度加大，水資源的日漸干涸，膜生物反應技術必將被普遍運用來處置污水和實施水資源回收應用。