一體化（MBR）反應系統(tǒng)是一種將膜分離技術與傳統(tǒng)活性污泥法相結合的新型污水處理工藝，是水資源問題與水環(huán)境問題、給水技術與排水技術、膜技術與生物技術的結合與統(tǒng)一。

       MBR與傳統(tǒng)污水處理方法具有很大的區(qū)別：經過好氧曝氣和生物處理后的水，由泵通過濾膜過濾后抽出。它取代了傳統(tǒng)生化工藝中二沉池和三級處理工藝。由于MBR膜的存在大大提高了系統(tǒng)固液分離的能力，從而使系統(tǒng)出水水質和容積負荷都得到大幅度提高，經膜處理后的水水質標準高（超過國家一級a標準），經過，形成水質和生物性能高的優(yōu)質再生水，可直接作為新生水源。由于膜的過濾作用，微生物被完全截留在膜生物反應器中，實現(xiàn)了水力停留時間與活性污泥泥齡的徹底分離，了傳統(tǒng)活性污泥中污泥膨脹問題。膜生物反應器具有對污染物去除效率高、硝化能力強，可同時進行硝化、反硝化、脫氮效果好、出水水質穩(wěn)定、剩余污泥產量低、設備緊湊、占地面積少（只占傳統(tǒng)工藝的1/3至1/2）、增量擴容方便、自動化程度高、操作簡單等優(yōu)點。

應用
       膜生物反應器是由膜分離和生物處理結合而成的一種新型、污水處理技術。工業(yè)含氮廢水其脫氮機理包括硝化作用和反硝化作用兩個基本過程。硝化作用是指由氨氮轉化為硝態(tài)氮的過程,該過程主要依靠亞硝化和硝化兩類好氧自養(yǎng)菌來完成。
mbr膜技術首先通過活性污泥來去除水中可生物降解的有機污染物,然后采用膜組件強制截留生物反應器中的活性污泥以及絕大多數的懸浮物,實現(xiàn)凈化后水和活性污泥固液分離,由此強化了生化反應,提高了污水處理效果和出水水質。
MBR處理工藝對氮肥行業(yè)廢水中COD處理效果明顯,其生化菌種養(yǎng)生馴化階段較短,從第3天即顯現(xiàn)穩(wěn)定的效果;穩(wěn)定處理階段、正常運行階段均能保持較高的COD去除率,去除率基本在90%以上;出口COD平均控制在30mg/L以下。

處理工藝特點
1)處理效率高,出水可直接回用。由于中空纖維膜對生化反應器的混合液具有的分離作用,可徹底將污泥與出水進行分離,故可使出水的SS及濁度接近于零。同時由于活性污泥的損失幾乎為零,使得生化反應器中的活性污泥濃度可比傳統(tǒng)工藝高出2~6倍左右,大大提高了脫氮能力。
2)系統(tǒng)運行穩(wěn)定、流程簡單、設備少、占地面積小。由于MBR技術的活性污泥濃度高,因此裝置的容積負荷大;對進水波動的抗沖擊性能好,運行穩(wěn)定。此工藝除了可大大縮小生化反應器—曝氣池的體積,使設備和構筑物小型化以外,甚至可以省去初沉池,也不需要二沉池,就使得系統(tǒng)占地面積減少。
3)污泥齡長,剩余污泥量少。當污泥濃度高,而進水負荷低的情況下,系統(tǒng)中營養(yǎng)與微生物比率(F/M)低,污泥齡變長。當F/M維持某個低值時,活性污泥的增長接近為零,這就降低了對剩余污泥的處理費用。
4)操作管理方便,易于實現(xiàn)自動控制。由于膜分離可使活性污泥完全截留在生物反應器中,使得生物反應器中的水力停留時間(HRT)和污泥停留時間(SRT)是完全分開的,故可靈活、穩(wěn)定地加以控制;同時,非常易于實現(xiàn)自動控制,提高了污水處理的自動化水平。

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