地(di)埋(mai)式醫(yi)療汙(wu)水處(chu)理(li)設(she)施(shi)
膜(mo)生(sheng)物(wu)反應器(qi)簡(jian)介(jie)
膜(mo)生(sheng)物(wu)反應器(qi)（MBR）是膜(mo)分離(li)技術(shu)與生(sheng)物(wu)汙(wu)水處(chu)理(li)技(ji)術(shu)相(xiang)結(jie)合的(de)新型態(tai)廢(fei)水處(chu)理(li)系(xi)統(tong)。其主要(yao)組(zu)成(cheng)部(bu)分(fen)包(bao)括(kuo)生(sheng)物(wu)反應器(qi)、膜(mo)組(zu)件(jian)和控(kong)制系(xi)統(tong)。其中(zhong)，生(sheng)物(wu)反應器(qi)主(zhu)要(yao)發生(sheng)汙(wu)染(ran)物(wu)降(jiang)解(jie)，為(wei)該(gai)降(jiang)解(jie)過(guo)程(cheng)提供場所。膜(mo)組(zu)件(jian)由膜(mo)和其支撐部(bu)分(fen)組(zu)成(cheng)，是整(zheng)個反應器(qi)的(de)核心(xin)部(bu)分(fen)。
由於(yu)膜(mo)組(zu)件(jian)的(de)不同(tong)及(ji)膜(mo)組(zu)件(jian)與生(sheng)物(wu)反應器(qi)不(bu)同(tong)的(de)結(jie)合方(fang)式，MBR可(ke)以有(you)多種(zhong)分(fen)類方(fang)法(fa)：
（1）根據(ju)生(sheng)物(wu)反應器(qi)中(zhong)膜(mo)組(zu)件(jian)膜(mo)的(de)孔徑(jing)大(da)小(xiao)，MBR反應器(qi)可(ke)分(fen)為(wei)微(wei)濾(lv)、超(chao)濾(lv)、納(na)濾(lv)、滲(shen)透(tou)汽化等(deng)反應器(qi)。
（2）根(gen)據(ju)生(sheng)物(wu)反應器(qi)反應過(guo)程(cheng)是否需要(yao)曝氣(qi)可以分(fen)為好氧(yang)型(xing)膜(mo)生(sheng)物(wu)反應器(qi)和(he)厭(yan)氧(yang)型(xing)膜(mo)生(sheng)物(wu)反應器(qi)。其中(zhong)好氧(yang)型(xing)主(zhu)要(yao)用於(yu)處(chu)理(li)城(cheng)市(shi)廢(fei)水和生(sheng)活汙水，厭(yan)氧(yang)型(xing)主(zhu)要(yao)處(chu)理(li)高(gao)濃(nong)度(du)有機(ji)廢(fei)水。
（3）根據(ju)膜(mo)組(zu)件(jian)中(zhong)膜(mo)的(de)形式及(ji)排(pai)列(lie)方法(fa)，MBR可以分(fen)為(wei)板(ban)框式、螺旋(xuan)卷(juan)式、圓管(guan)式、毛(mao)細管(guan)式和(he)中(zhong)空(kong)纖維(wei)式膜(mo)組(zu)件(jian)。其中(zhong)，常見的(de)有板(ban)框式和(he)中(zhong)空(kong)纖維(wei)式。

（4）根(gen)據膜(mo)組(zu)件(jian)作用效(xiao)果，其可以(yi)分(fen)為分離(li)式MBR、曝(pu)氣(qi)式MBR和(he)萃取式MBR，分(fen)離式主(zhu)要(yao)用來去(qu)除汙(wu)水中(zhong)的(de)懸(xuan)浮(fu)顆(ke)粒(li)，地完(wan)成(cheng)固液(ye)分離(li)。曝氣(qi)式主(zhu)要(yao)應用於(yu)高需氧(yang)量廢(fei)水的(de)處(chu)理(li)。萃取式主(zhu)要(yao)用於(yu)工業廢(fei)水處(chu)理(li)中(zhong)，用來完(wan)成(cheng)廢(fei)水中(zhong)汙染(ran)物(wu)的(de)萃取收(shou)集。
（5）根據膜(mo)組(zu)件(jian)與生(sheng)物(wu)反應器(qi)的(de)位置(zhi)擺放(fang)不同(tong)，MBR可(ke)分(fen)為分置(zhi)式和(he)壹體(ti)式膜(mo)生(sheng)物(wu)反應器(qi)。分(fen)置(zhi)式膜(mo)生(sheng)物(wu)反應器(qi)又(you)稱(cheng)循(xun)環(huan)式膜(mo)生(sheng)物(wu)反應器(qi)，混(hun)合(he)液(ye)通過(guo)增(zeng)壓進入組(zu)件(jian)內部(bu)，在(zai)壓力作(zuo)用下(xia)，液(ye)體透(tou)過(guo)膜(mo)而固(gu)體顆(ke)粒(li)被截(jie)留(liu)，濃(nong)縮液(ye)回(hui)流至(zhi)生(sheng)物(wu)反應器(qi)進行(xing)循(xun)環(huan)。而壹(yi)體式則(ze)是直接將(jiang)膜(mo)組(zu)件(jian)放在(zai)反應器(qi)內部(bu)。
地(di)埋式醫(yi)療汙(wu)水處(chu)理(li)設(she)施(shi)MBR的(de)特點(dian)
與傳(chuan)統(tong)的(de)水處(chu)理(li)方(fang)法(fa)相(xiang)比，MBR有以(yi)下(xia)幾個比較明顯(xian)的(de)特點(dian)：
（1）MBR可以(yi)有效(xiao)地(di)截(jie)留(liu)汙水中(zhong)的(de)微(wei)生(sheng)物(wu)，實(shi)現(xian)了(le)汙泥齡和水力停留(liu)時間(jian)的(de)分離(li)。通過(guo)調(tiao)整(zheng)汙(wu)泥齡的(de)大(da)小(xiao)，使(shi)得生(sheng)長(chang)周(zhou)期(qi)較長(chang)的(de)微(wei)生(sheng)物(wu)如(ru)硝(xiao)化細菌及(ji)反硝化細菌也可以(yi)成為(wei)優勢菌種(zhong)，在(zai)壹定程(cheng)度(du)上可(ke)以(yi)提高整(zheng)個反應器(qi)的(de)脫氮(dan)效(xiao)率(lv)，使(shi)得運行更加(jia)靈活穩定。
（2）MBR有(you)較高的(de)固液(ye)分離(li)效(xiao)率(lv)，出(chu)水效(xiao)果良(liang)好(hao)且(qie)穩定，受進水水質影(ying)響小(xiao)。由(you)於(yu)膜(mo)的(de)截(jie)留(liu)作用，反應器(qi)中(zhong)較大(da)的(de)顆粒(li)物(wu)、大(da)分子的(de)有機(ji)物(wu)、細菌等(deng)均(jun)被截(jie)留(liu)在(zai)膜(mo)的(de)進水側。同(tong)時不(bu)用考慮(lv)汙(wu)泥膨脹(zhang)。
（3）汙泥濃(nong)度(du)高，剩(sheng)余(yu)汙(wu)泥產(chan)量小(xiao)。MBR可(ke)以(yi)在(zai)高容(rong)積(ji)負(fu)荷及(ji)低(di)汙泥負荷條件(jian)下(xia)運行(xing)，剩(sheng)余(yu)汙(wu)泥產(chan)量低(di)，大(da)大(da)降低(di)了(le)後(hou)續的(de)處(chu)理(li)費用。
（4）MBR反應器(qi)結(jie)構緊(jin)湊，工(gong)藝設(she)備集中(zhong)，因此(ci)占地面(mian)積(ji)也較小(xiao)，易實現(xian)壹(yi)體(ti)化(hua)自(zi)動(dong)控(kong)制，操作(zuo)管(guan)理(li)方(fang)便。

盡管(guan)MBR具(ju)有上述特點(dian)，但(dan)也存(cun)在(zai)缺點(dian)，如(ru)膜(mo)汙染(ran)嚴重、氧(yang)利用率低(di)、投(tou)資成本高、水處(chu)理(li)能(neng)耗較高、化(hua)學清(qing)洗廢(fei)液(ye)會造(zao)成二(er)次汙染(ran)等(deng)。實(shi)際(ji)應用中(zhong)膜(mo)汙染(ran)是影(ying)響MBR推(tui)廣的(de)大(da)限制因素。
膜(mo)汙染(ran)
1.膜(mo)汙染(ran)形成(cheng)原(yuan)因(yin)
膜(mo)汙染(ran)是指(zhi)反應器(qi)在(zai)運行(xing)過(guo)程(cheng)中(zhong)由於(yu)廢(fei)水中(zhong)的(de)微(wei)小(xiao)顆(ke)粒(li)、膠(jiao)體或大(da)分子溶質在(zai)膜(mo)表(biao)面(mian)發生(sheng)物(wu)理(li)化(hua)學(xue)等(deng)相互(hu)作用而造(zao)成(cheng)的(de)膜(mo)孔堵(du)塞(sai)現(xian)象。汙(wu)染(ran)的(de)類型(xing)主(zhu)要(yao)表(biao)現(xian)為(wei)孔(kong)口(kou)堵(du)塞(sai)、孔(kong)內沈(chen)積(ji)、和(he)表(biao)面(mian)汙染(ran)(汙(wu)泥層形成(cheng))以(yi)及(ji)各(ge)種(zhong)汙(wu)染(ran)形式的(de)組(zu)合(he)。膜(mo)汙染(ran)主(zhu)要(yao)分為以下(xia)幾類：
（1）短(duan)期(qi)汙(wu)染(ran)，短(duan)時(shi)間(jian)內由(you)於(yu)濃(nong)差極(ji)化、凝膠(jiao)層的(de)形成(cheng)使(shi)膜(mo)通量急(ji)劇下(xia)降，其為可(ke)逆(ni)汙(wu)染(ran)，通過(guo)反洗，可以(yi)迅(xun)速(su)去(qu)除恢(hui)復(fu)。
（2）長(chang)期(qi)汙(wu)染(ran)，廢(fei)水中(zhong)的(de)微(wei)小(xiao)顆(ke)粒(li)與膜(mo)表(biao)面(mian)發生(sheng)的(de)長(chang)期(qi)作(zuo)用而產(chan)生(sheng)的(de)膜(mo)汙染(ran)現(xian)象，其為不(bu)可(ke)逆(ni)汙(wu)染(ran)，可(ke)以(yi)通過(guo)化(hua)學藥劑(ji)清(qing)洗方法恢(hui)復(fu)。
（3）不可逆(ni)膜(mo)汙染(ran)，由(you)於(yu)反應器(qi)的(de)長(chang)期(qi)運(yun)行而產(chan)生(sheng)的(de)不能(neng)被去(qu)除的(de)汙染(ran)。
地(di)埋(mai)式醫(yi)療汙(wu)水處(chu)理(li)設(she)施(shi)膜(mo)汙染(ran)影(ying)響因素
（1）膜(mo)本身(shen)的(de)性(xing)質
影(ying)響膜(mo)汙染(ran)的(de)因素(su)主要(yao)包(bao)括(kuo)膜(mo)材質、膜(mo)孔徑(jing)、膜(mo)的(de)親(qin)水性(xing)、膜(mo)表(biao)面(mian)粗糙(cao)度(du)、電荷(he)性(xing)質和(he)密度(du)等。膜(mo)組(zu)件(jian)根據膜(mo)材料(liao)的(de)不同(tong)主要(yao)分為無機膜(mo)和有(you)機膜(mo)，其中(zhong)應用於(yu)膜(mo)生(sheng)物(wu)反應器(qi)中(zhong)的(de)膜(mo)主要(yao)是無機膜(mo)，較有機(ji)膜(mo)而言使(shi)用壽(shou)命(ming)較長(chang)，不(bu)易形成(cheng)膜(mo)汙染(ran)現(xian)象。膜(mo)的(de)孔徑(jing)大(da)小(xiao)及(ji)分布(bu)對膜(mo)汙染(ran)也有壹(yi)定的(de)影(ying)響，溶液(ye)性(xing)質不(bu)同(tong)、顆粒(li)大(da)小(xiao)分(fen)布(bu)不同(tong)，需采用不同(tong)孔(kong)徑(jing)的(de)膜(mo)材料(liao)。與較大(da)孔徑(jing)的(de)膜(mo)相比，小(xiao)孔(kong)徑(jing)膜(mo)更容(rong)易截(jie)留(liu)溶液(ye)中(zhong)的(de)汙染(ran)物(wu)，因(yin)此(ci)而(er)產(chan)生(sheng)沈(chen)積(ji)層(ceng)，增加(jia)膜(mo)阻力(li)，加(jia)重膜(mo)汙染(ran)現(xian)象。膜(mo)材料(liao)的(de)憎水性(xing)對(dui)膜(mo)汙染(ran)也會產(chan)生(sheng)影(ying)響。
（2）混合液(ye)性(xing)質
膜(mo)生(sheng)物(wu)反應器(qi)中(zhong)的(de)膜(mo)汙染(ran)主(zhu)要(yao)來自(zi)混(hun)合(he)液(ye)中(zhong)的(de)物(wu)質。研(yan)究(jiu)表(biao)明(ming)懸(xuan)浮(fu)固(gu)體濃(nong)度(du)(MLSS)直接(jie)影(ying)響混合液(ye)粘(zhan)度(du)，粘(zhan)度(du)升高(gao)，過(guo)濾(lv)性(xing)能(neng)隨之下(xia)降，若(ruo)流速(su)較小(xiao)或曝氣(qi)強度(du)無法沖(chong)刷附(fu)著(zhe)在(zai)膜(mo)表(biao)面(mian)的(de)物(wu)質，則(ze)容(rong)易產(chan)生(sheng)汙(wu)染(ran)層(ceng)。溶液(ye)中(zhong)顆粒(li)大(da)小(xiao)及(ji)分布(bu)對膜(mo)汙染(ran)現(xian)象的(de)產(chan)生(sheng)也有較大(da)的(de)影(ying)響，壹般顆粒(li)粒(li)徑(jing)越(yue)小(xiao)，則(ze)容(rong)易在(zai)表(biao)面(mian)沈(chen)積(ji)，形成(cheng)的(de)沈(chen)積(ji)層(ceng)也越致(zhi)密，膜(mo)汙染(ran)越(yue)嚴重。除此(ci)之外，曝(pu)氣(qi)量、機(ji)械攪拌速(su)度(du)及(ji)膜(mo)表(biao)面(mian)錯流速(su)度(du)都會(hui)影(ying)響膜(mo)汙染(ran)程(cheng)度(du)。
（3）操作(zuo)條件(jian)
操作(zuo)條件(jian)會直接或間(jian)接影(ying)響膜(mo)汙染(ran)。研(yan)究(jiu)表(biao)明(ming)適(shi)當增(zeng)加(jia)汙泥齡可以減少(shao)微(wei)生(sheng)物(wu)產(chan)物(wu)和(he)胞(bao)外(wai)聚合物(wu)的(de)生(sheng)成(cheng)，從(cong)而(er)減緩(huan)膜(mo)汙染(ran)現(xian)象。但(dan)是，過(guo)長(chang)的(de)汙泥齡又(you)會(hui)增(zeng)加(jia)汙泥濃(nong)度(du)，導(dao)致更嚴重的(de)膜(mo)汙染(ran)。因(yin)此(ci)，實(shi)際(ji)城(cheng)市(shi)汙水應用中(zhong)壹般設置(zhi)SRT為(wei)5-20天(tian)。

曝(pu)氣(qi)生(sheng)物(wu)濾(lv)池(chi)是生(sheng)物(wu)接(jie)觸(chu)氧(yang)化(hua)和(he)淹沒式生(sheng)物(wu)濾(lv)池(chi)工(gong)藝的(de)基(ji)礎(chu)上發展起來的(de)壹種(zhong)生(sheng)物(wu)處(chu)理(li)新工藝。其原(yuan)理(li)是在(zai)曝氣(qi)生(sheng)物(wu)濾(lv)池(chi)中(zhong)填加(jia)壹種(zhong)生(sheng)物(wu)載(zai)體，其上生(sheng)長(chang)有(you)活性(xing)微(wei)生(sheng)物(wu)膜(mo)，在(zai)濾(lv)池(chi)底(di)部(bu)通過(guo)曝(pu)氣(qi)設備提供微(wei)生(sheng)物(wu)分(fen)解(jie)汙(wu)染(ran)物(wu)所(suo)需要(yao)的(de)氧(yang)氣(qi)。汙水 在(zai)流經(jing)填料(liao)時，利用其很(hen)強的(de)吸附(fu)能力(li)和(he)降解(jie)能(neng)力(li)對(dui)汙水進行(xing)快(kuai)速(su)凈(jing)化，而汙水中(zhong)的(de)懸(xuan)浮(fu)物(wu)和(he)脫(tuo)落(luo)的(de)微(wei)生(sheng)物(wu)膜(mo)不會(hui)穿透(tou)填料層隨(sui)水而出(chu)在(zai)曝氣(qi)生(sheng)物(wu)濾(lv)池(chi)中(zhong)同時(shi)發生(sheng)“生(sheng)物(wu)氧(yang)化(hua)分(fen)解(jie)、消(xiao)化(hua)反應和物(wu)理(li)截(jie)留(liu)”等作(zuo)用。曝氣(qi)生(sheng)物(wu)濾(lv)池(chi)工(gong)藝*、成(cheng)熟(shu)，在(zai)汙水的(de)處(chu)理(li)和(he)回(hui)用方面(mian)具有多種優點：
1） 占地面(mian)積(ji)小(xiao)：曝(pu)氣(qi)生(sheng)物(wu)濾(lv)池(chi)的(de)水力負(fu)荷大(da)大(da)高於(yu)其它好(hao)氧(yang)處(chu)理(li)工(gong)藝(yi)，且(qie)不需二沈(chen)池(chi)，占地面(mian)積(ji)小(xiao)。
2） 出(chu)水水質好(hao)：由(you)於(yu)工藝特點兼(jian)具過(guo)濾(lv)功(gong)能(neng)和(he)生(sheng)化(hua)降(jiang)解(jie)有(you)機(ji)物(wu)的(de)功能(neng)，因此(ci)出水清(qing)澈。
3） 抗(kang)沖擊(ji)負荷(he)能(neng)力強：即(ji)使(shi)在(zai)正常(chang)負(fu)荷(he)2～3倍(bei)的(de)短期(qi)沖(chong)擊(ji)下(xia)運行(xing)，其出水水質變化(hua)很(hen)小(xiao)，在(zai)-10℃的(de)水溫(wen)下(xia)，仍有(you)較好的(de)處(chu)理(li)效(xiao)果。
4） 運(yun)行(xing)費用低(di)：由於(yu)曝氣(qi)設備功率(lv)小(xiao)且(qie)不需汙泥脫水裝(zhuang)置(zhi)，因(yin)此(ci)電(dian)耗及(ji)經(jing)營維(wei)修費用少。
5） 由(you)於(yu)冬季氣(qi)溫(wen)過(guo)低(di)時，生(sheng)化(hua)處(chu)理(li)的(de)效(xiao)果將(jiang)變差(cha)，如(ru)果二(er)級生(sheng)化(hua)處(chu)理(li)後(hou)的(de)出水達不 到回(hui)用標準(zhun)時(shi)，用曝氣(qi)生(sheng)物(wu)濾(lv)池(chi)工(gong)藝可(ke)以(yi)進壹(yi)步(bu)實現(xian)降(jiang)解(jie)有(you)機(ji)物(wu)的(de)作用，能夠(gou)保(bao)證整(zheng)個系(xi)統(tong)出水不受季節(jie)的(de)影(ying)響。

膜(mo)生(sheng)物(wu)反應器(qi)（MBR）主(zhu)要(yao)應用於(yu)城(cheng)市(shi)汙水的(de)回(hui)收(shou)凈化，再利用與綠化、沖洗(xi)、補(bu)充觀賞(shang)水體等(deng)非飲(yin)用目(mu)的(de)，而將(jiang)潔凈(jing)水用於(yu)飲(yin)用等高(gao)水質要(yao)求的(de)用途。城(cheng)市(shi)汙水就近(jin)可得(de)，免(mian)去(qu)了(le)長(chang)距(ju)離(li)輸(shu)水；城(cheng)市(shi)汙水在(zai)被處(chu)理(li)之後(hou)，汙(wu)染(ran)物(wu)被大(da)幅度(du)祛(qu)除，這樣不(bu)僅節(jie)約了(le)水資源，也減少(shao)了(le)環(huan)境汙染(ran)。
膜(mo)生(sheng)物(wu)反應器(qi)（MBR）是把(ba)膜(mo)技術(shu)與汙水處(chu)理(li)中(zhong)生(sheng)化(hua)反應結(jie)合起來的(de)壹門(men)新興技術(shu)，也稱(cheng)膜(mo)分離(li)活性(xing)汙(wu)泥法。