膜生物反应器的工艺结构及其运行要素分析_王玮

Analysisontechnicalstructureandoperatingparametersofmembranebioreactor（MBR）inapplicationWangWei1，XiangHai1，WeiXiuzhen1，ZhangGuoliang1，MengQin2，ShaRuyi2（1.CollegeofBiologicalandEnvironmentalEngineering，ZhejiangUniversityofTechnology，Hangzhou310014，China；2.CollegeofMaterialScienceandChemicalEngineering，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China）膜生物反应器的工艺结构及其运行要素分析王玮1，项海1，魏秀珍1，张国亮1，孟琴2，沙如意2（1.浙江工业大学生物与环境工程学院，浙江杭州310014；2.浙江大学材料与化学工程学院，浙江杭州310027）［摘要］膜生物反应器（MBR）作为一种高效环保绿色无污染的新型废水处理资源化回用技术，其将传统活性污泥法和膜分离技术有机结合起来，具有常规污水处理方法所不具有的优势，广泛应用在废水处理的各个领域。文章对膜生物反应器的各种工艺结构类型及特点进行了研究，重点分析了不同MBR工艺在实际废水处理中的运行要素，探讨了膜污染的成因及控制措施，并展望了各种新型MBR工艺的应用前景。［关键词］膜生物反应器；工艺结构；运行；膜污染控制［中图分类号］X703.3［文献标识码］A［文章编号］1005-829X（2010）09-0010-06Abstract：Membranebioreactor（MBR）isanefficienttechnology，combiningbiologicaltreatmentwithmembraneseparationprocess.Beingwidelyusedinvariousfieldsofwastewatertreatment，MBRholdsgoodadvantagesovertraditionalways.ThecharacteristicsofdifferentkindsofnovelmembranebioreactorsareinvestigatedandthetechnologicalstructureparametersofMBRconcerningindustrialapplicationinwastewatertreatmentarestudied.ThekeyfactorsinMBRoperationfacingcurrentchallengesareemphaticallyanalyzed.Furthermore，thecauseformationandcontrollingmeasuresofmembranefoulingarediscussed.ThefuturedevelopmentofnovelMBRinwastewatertreatmentisprospected.Keywords：membranebioreactor（MBR）；technologicalstructure；operation；membranefoulingcontrol［基金项目］国家自然科学基金（50903071）；浙江省自然科学基金（Y4090324）污水再生回用是解决水资源短缺的重要途径，而目前广泛应用的传统活性污泥工艺采用重力沉淀作为固液分离手段，因其固液分离效率不高、处理装置容积负荷低、占地面积大、出水水质不稳定、氧传递效率低、能耗高及剩余污泥产量大，难以满足越来越严格的污水排放标准。随着膜材料科学的发展及其产品的不断开发，作为膜分离与生物技术有机结合的污水处理新工艺———膜生物反应器（MBR）应运而生，在全球范围受到高度重视。膜生物反应器（MBR）技术是传统活性污泥法（CAS）和高效膜分离单元的有机结合，它能独立控制污泥停留时间（SRT）和水力停留时间（HRT），因此能维持生物反应器中高浓度生物含量。作为一种新型高效处理技术，MBR工艺有占地少、污泥排放量低、耐冲击负荷、出水水质高等优点，主要应用范围包括市政废水、工业废水和地表水治理〔1-3〕。近年来，该工艺在废水资源化处理方面得到了广泛应用，在城市污水和工业废水处理回用上竞争力明显。1膜生物反应器的分类及特点MBR由膜组件、泵和生物反应器三部分组成，其中生物反应器是污染物降解主要场所，膜是对混合液和特殊污染物分离和萃取的介质，而泵则提供第30卷第9期2010年9月工业水处理IndustrialWaterTreatmentVol.30No.9Sep.，201010——工业水处理2