环境工程污水处理中的膜生物反应技术研究分析

摘要：近年来，我国面临着日益严峻的环境污染问题，给国家的持续发展战略构成了显著的挑战。为了有效应对这一难题，膜生物反应技术作为先进的污水处理手段得以广泛应用。本文首先分析了膜生物反应技术的基本原理，然后介绍了膜生物反应技术的应用策略，最后结合实际的工程案例，对该技术的应用效果展开探讨。结果表明，膜生物反应技术可有效去除污水内的有害物质，保证出水水质的稳定性。

关键词：环境工程；污水处理；膜生物反应技术

引言

随着工业化步伐的迅猛推进，废水排放量呈现出急剧上升的趋势，这一变化对污水处理系统提出了前所未有的挑战，使得传统污水处理方法在高负荷、高浓度的污水处理中显得力不从心，迫切需要引入更为尖端、高效的技术方案。基于此，文章结合工作经验、实际案例，针对膜生物反应技术的具体应用进行深入的分析与研究，以期为相关人员提供一些参考借鉴。

1、膜生物反应技术的基本原理

从本质上讲，膜生物反应技术主要依托膜生物反应器对污水进行深度的净化，其工作原理为：将生物处理单元、膜分离单元结合在一起，经微生物降解作用对污水内的污染物进行有效的去除，同时基于膜组件自身的过滤作用，分离污泥、出水，预防污泥流失，提高处理效率。

2、环境工程污水处理中膜生物反应技术的应用策略

2.1 优选工艺形式与膜组件

（1）优选工艺形式。污水处理过程中，膜生物反应技术呈现出了各种形式，且不同形式在应用场景、结构构成等方面存在差异，实践中需结合污水处理的具体要求展开选择；而在沉砂池出水的处理中，则选用PTEE中空纤维，孔径0.08μm，工艺流程为一体化SP-MBR。

（2）膜组件选型。作为膜生物反应污水处理系统的主要设施，膜组件的选型和污水处理效果有着直接的关系[1]。在膜组件的类型上，一般推荐中空纤维膜；而在材质的选择上，则以污水的pH值为标准，当pH值介于2～11区间时，选用PVDF组件。但是，当pH值为1～12时，则选为PES组件。

2.2 膜污染处理

在理论层面，为了有效管控膜污染的现象，常采用一系列措施诸如膜组件结构改良、混合液性质调控等措施来延缓膜污染的进程，延长膜组件的使用寿命[2]。

详细来说，在微滤膜的清洗过程中。整个清洗流程耗时3d，主要划分为3个阶段，第一阶段为酸洗，持续1d，负责破坏并松动膜表面的污染层；第二阶段为碱洗，同样持续1d，其目的是进一步去除已经松动的污染层；第三阶段为再次碱洗，同样为1d，以确保所有的残留污染物得以清除，并恢复膜的原始性能。

3、工程案例分析

3.1 工程情况

某污水厂占地面积为1329.66m2，具备每日处理1300 m3污水的能力，其设计与建设严格遵循了地表水的相关标准，确保了出水水质的优良。

3.2 工艺流程

3.2.1 生物膜性能参数设计

膜生物反应技术结合污水处理的实际需求，特别设计了一套使用间歇式进水方式的处理装置，其核心组件为一体化生物膜[3]。

3.2.2 污水净化和过滤

在污水处理流程中，污水首先经反应池和池内的有机物、污染物发生反应，分解大分子的污染物，使水体内的总氮、悬浮物指标显著降低，达到一个较低的浓度水平。为了量化评估污水处理池的氧化能力，可基于特定计算公式进行计算，公式如下：

公式（4）中，W表示的污水处理池的具体的氧化能力，R表示的是处理池中的正离子数量，N表示的是可溶解有机物的数量，F表示的是曝气程度，i表示的是不同的污水指标[4]。为了量化评估二次反应池的处理能力，可基于下列公式进行计算：

公式（5）中，W1表示的是硝化基细菌处理的数量。在此处理流程上，全面反应污水情况，旨在有效去除水中的大分子有机物。紧接着，利用生物膜进行过滤处理，通过6次的循环过滤，实现污水的净化处理。

3.3 效果分析

分析发现，经膜生物反应技术处理后，污水中的各项指标均显著降低，即COD为850～1000 mg/L，色度40～200倍，pH值7.5～8.5，NH3-N介于0.5～1.5mg/L范围内，均达到了排放标准。

4、结语

综上，在环境工程中的污水处理中，膜生物反应技术展现出了强大的功能与效用。在实际的工艺运行中，应结合污水情况采取有效措施，以有效处理污水，减轻生态环境的污染。未来，伴随着技术的进步及应用的深化，膜生物反应技术有望发挥出更大的作用，进一步推动环保事业的发展。

参考文献：

[1]郑锦江.环境工程污水处理中的膜生物反应技术分析[J].皮革制作与环保科技，2024，5（15）：19-21.

[2]陈洁.膜生物反应技术下的环境工程污水处理[J].科学技术创新，2023（26）：17-20.

[3]李文杰.膜生物反应技术在环境工程分散式农村生活污水处理中的应用[J].皮革制作与环保科技，2023，4（17）：96-98.

[4]田金华.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用[J].皮革制作与环保科技，2024，5（4）：16-18.

作者简介：黄立岩（1989-），男，汉族，本科，河北省唐山市人，就职于唐山兆盛环保设备有限公司，研究方向为环境工程。