什么是膜反應(yīng)器|生物膜反應(yīng)器（膜反應(yīng)器原理及用途）
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1.什么是膜生物反應(yīng)器？
膜-生物反應(yīng)器（Membrane Bio-Reactor,簡(jiǎn)稱MBR）為膜分離技術(shù)與生物處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合之新型態(tài)廢水處理系統(tǒng)。
在膜生物反應(yīng)器中，膜組件取代了傳統(tǒng)生物處理技術(shù)末端的二沉池，可以在生物反應(yīng)器中保持高活性污泥濃度，提高生物處理有機(jī)負(fù)荷，從而減少污水處理設(shè)施占地面積，并通過(guò)保持低污泥負(fù)荷減少剩余污泥量。
MBR污水處理與傳統(tǒng)污水處理方法具有很大區(qū)別，通過(guò)膜分離裝置代替?zhèn)鹘y(tǒng)工藝中的二沉池和三級(jí)處理工藝。從而得到優(yōu)質(zhì)的出水，解決了傳統(tǒng)環(huán)保設(shè)備進(jìn)行污水處理的出水水質(zhì)達(dá)不到中水回用要求的問(wèn)題。MBR污水處理后的水可直接作為市政用水或進(jìn)一步處理作各種工業(yè)用水。
2.膜生物反應(yīng)器凈化污水的原理是什么？
在膜生物反應(yīng)器中，活性污泥法和膜分離法同時(shí)發(fā)生作用。活性污泥可以通過(guò)生物作用吸附并降解廢水中的有機(jī)物質(zhì)，微濾膜法或超濾膜代替二沉池實(shí)現(xiàn)膜過(guò)濾和污泥固液分離效果，所以出水水質(zhì)相當(dāng)于二沉池出水再加微濾或超濾的效果。
3.膜生物反應(yīng)器相較活性污泥法有什么優(yōu)勢(shì)？
在傳統(tǒng)的污水生物處理技術(shù)中，泥水分離是在二沉池中靠重力作用完成的，其分離效率依賴于活性污泥的沉降性能，沉降性越好，泥水分離效率越高。而污泥的沉降性取決于曝氣池的運(yùn)行狀況，改善污泥沉降性必須嚴(yán)格控制曝氣池的操作條件，這限制了該方法的適用范圍。由于二沉池固液分離的要求，曝氣池的污泥不能維持較高濃度，一般在1.5~3.5g/L左右，從而限制了生化反應(yīng)速率。水力停留時(shí)間（HRT）與污泥齡（SRT）相互依賴，提高容積負(fù)荷與降低污泥負(fù)荷往往形成矛盾。系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中還產(chǎn)生了大量的剩余污泥，其處置費(fèi)用占污水處理廠運(yùn)行費(fèi)用的25%～40%。傳統(tǒng)活性污泥處理系統(tǒng)還容易出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象，出水中含有懸浮固體，出水水質(zhì)惡化。
膜生物反應(yīng)器克服了上述問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了提高容積負(fù)荷并降低污泥負(fù)荷，減小了設(shè)備占地面積，提高的凈化效率。總的來(lái)說(shuō)，相較傳統(tǒng)的生物法，膜生物反應(yīng)器具有以下優(yōu)勢(shì)：
1、高效的固液分離，出水水質(zhì)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定。
2、剩余污泥產(chǎn)量少。
3、占地面積小，無(wú)需二沉池，工藝設(shè)備集中。
4、可去除氨氮及難降解有機(jī)物。
5、克服了傳統(tǒng)活性污泥法易發(fā)生污泥膨脹的弊端。
6、操作管理方便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。
4.膜生物反應(yīng)器有什么不足？
1、投資大：膜組件的造價(jià)高，導(dǎo)致工程的投資比常規(guī)處理方法增加約30％－50％。
2、能耗高：泥水分離的膜驅(qū)動(dòng)壓力;高強(qiáng)度曝氣；為減輕膜污染需增大流速。
3、膜污染清洗。
4、膜的壽命及更換，導(dǎo)致運(yùn)行成本高。膜組件一般使用壽命在5年左右，到期需更換。
5.膜生物反應(yīng)器為什么能實(shí)現(xiàn)污水的深度凈化？
主要利用沉浸于好氧生物池內(nèi)之膜分離設(shè)備截留槽內(nèi)的活性污泥與大分子有機(jī)物。膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)內(nèi)活性污泥（MLSS）濃度可提升至8000~10,000mg/L，甚至更高；污泥齡(SRT)可延長(zhǎng)至30天以上。
膜生物反應(yīng)器因其有效的截留作用，可保留世代周期較長(zhǎng)的微生物，可實(shí)現(xiàn)對(duì)污水深度凈化，同時(shí)硝化菌在系統(tǒng)內(nèi)能充分繁殖，其硝化效果明顯，對(duì)深度除磷脫氮提供可能。
6.膜生物反應(yīng)器膜怎么選擇？
目前市場(chǎng)上應(yīng)用比較廣泛的膜組件主要可以分為無(wú)機(jī)膜和有機(jī)膜。
MBR工藝中用膜一般為微濾膜（MF）和超濾膜（UF），大都采用0.1～0.4μm膜孔徑。
目前MBR膜組件中使用量較大的只有聚偏二氟乙烯（PVDF）、聚乙烯（PE）和聚丙稀（PP）。其中聚偏二氟乙烯（PVDF）由于其優(yōu)良的物理和化學(xué)性能（強(qiáng)度和耐腐蝕性）在國(guó)內(nèi)和國(guó)外用量均最大。
微濾常用的聚合物材料有：聚碳酸酯、纖維素酯、聚偏二氟乙烯、聚砜、聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚醚酰亞胺、聚丙烯、聚醚醚酮、聚酰胺等。
超濾常用聚合物材料有：聚砜(PS)、聚醚砜(PES)、聚酰胺、聚丙烯腈（PAN）、聚偏氟乙烯、纖維素酯、聚醚醚酮、聚亞酰胺、聚醚酰胺等。
7.膜生物反應(yīng)器都有哪些膜組件？
各種膜組件大體可以分為中空纖維式，毛細(xì)管式，螺旋卷式，平板式，圓管式。
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