膜-生物反應(yīng)器(Membrane Bio-Reactor,MBR)為膜分離技術(shù)與生物處理技術(shù)有機結(jié)合之新型態(tài)廢水處理系統(tǒng)。

一、簡介：

膜-生物反應(yīng)器(Membrane Bio-Reactor,MBR)為膜分離技術(shù)與生物處理技術(shù)有機結(jié)合之新型態(tài)廢水處理系統(tǒng)。以膜組件取代傳統(tǒng)生物處理技術(shù)末端二沉池，在生物反應(yīng)器中保持高活性污泥濃度，提高生物處理有機負荷，從而減少污水處理設(shè)施占地面積，并通過保持低污泥負荷減少剩余污泥量。主要利用膜分離設(shè)備截留水中的活性污泥與大分子有機物。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的微生物，可實現(xiàn)對污水深度凈化，同時硝化菌在系統(tǒng)內(nèi)能充分繁殖，其硝化效果明顯，對深度除磷脫氮提供可能。

二、MBR基本原理及特點

1．基本原理

   MBR是指將超、微濾膜分離技術(shù)與污水處理中的生物反應(yīng)器相結(jié)合而成的一種新的污水處理裝置。這種反應(yīng)器綜合了膜處理技術(shù)和生物處理技術(shù)帶來的優(yōu)點。MBR中活性污泥及在活性污泥上的微生物群體所吸附并分解廢水中的可溶性有機污染物達到凈化廢水的作用。超、微濾膜組件作為泥水分離單元，可以完全取代二次沉淀池。超、微濾膜截留活性污泥混合液中微生物絮體和較大分子有機物，使之停留在反應(yīng)器內(nèi)，使反應(yīng)器內(nèi)獲得高生物濃度，并延長有機固體停留時間，極大地提高了微生物對有機物的氧化率。

2．MBR的特點

2.1出水水質(zhì)好

    由于采用膜分離技術(shù)，不必設(shè)立、過濾等其它固液分離設(shè)備。高效的固液分離將廢水中有懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)、生物單元流失的微生物菌群與已凈化的水分開，不需經(jīng)三級處理即直接可回用，具有較高的水質(zhì)安全性。

2.2占地面積小

    膜生物反應(yīng)器生物處理單元內(nèi)微生物維持高濃度，使容積負荷大大提高，膜分離的高效性使處理單元水力停留時間大大縮短，占地面積減少。同時膜生物反應(yīng)器由于采用了膜組件，不需要沉淀池和專門的過濾車間，系統(tǒng)占地僅為傳統(tǒng)方法的60%。

2.3運行成本低

    由于MBR高效的氧利用效率，和獨特的間歇性運行方式，大大減少了曝氣設(shè)備的運行時間和用電量，節(jié)省電耗。同時由于膜可濾除細菌、病毒等有害物質(zhì)，可顯著節(jié)省加藥消毒所帶來的長期運行費用，膜生物反應(yīng)器工藝不需加入絮凝劑，減少運行成本。

3． MBR的分類

    膜生物反應(yīng)器有膜組件和生物反應(yīng)器兩部分組成，兩部分組合方式和各自的性質(zhì)決定了膜生物反應(yīng)器的分類。

    由于膜組件的性質(zhì)不同，MBR可分為內(nèi)壓式和外壓式。內(nèi)壓式的水滲透方向是由膜內(nèi)部向外部出水，而外壓式的剛好相反。但是，在實際應(yīng)用中外壓式MBR還是比較普遍的，因為內(nèi)壓式的MBR容易堵塞，造成膜通量的減少，從而降低了MBR的處理效果。

    按膜組件和生物反應(yīng)器的組合方式不同?？蓪?/span>MBR分為一體式和分置式兩種。一體式MBR是將膜組件直接浸沒在生物反應(yīng)器中，活性污泥在曝氣池中好氧降解有機污染物，由于空氣的攪動在膜表面產(chǎn)生紊流，被迫膠體顆粒離開膜表面，減緩膜的堵塞，水通過抽吸泵的抽吸作用出水。分置式MBR是指膜組件和生物反應(yīng)器分開放置，水中污染物質(zhì)首先在生物反應(yīng)器中被活性污泥去除，在通過高壓泵把處理過的廢水打如膜組件中，從而達到泥水分離的目的。

    按照膜組件在生物反應(yīng)器中的作用不同可分為三類分別是：用于固體的分離和截留的MBR，用于在反應(yīng)器中進行無泡曝氣的氧氣傳質(zhì)膜生物反應(yīng)器（MABR）和從工業(yè)廢水中萃取優(yōu)先污染物的萃取膜生物反應(yīng)器（EMBR）