生物膜反应器的生物膜反应器微生物量的测量
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发布时间：2022-05-14 18:09
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时间：2023-10-19 14:05
在正常运行状况下，复合生物反应器下部是固定生物膜滤床，上部是移动床，其微生物量为：
1、CBBR混合液SS为1 604 mg/L，总量约为2.456 g。
2、固定填料生物膜总量为12.036 g。
3、移动床悬浮填料生物膜总量为1.428 g。
4、CBBR微生物总量约为15.92 g。
该工艺对污水除臭起到了很大作用，它的除臭工艺简单且效果显出。复合生物反应器与其他污水处理设备相结合，降低污水处理难度，从而改善周边环境，有效遏制病菌的传播。随着医疗技术的不断提高，新型药剂的产生将继续加大污水处理难度，所以水处理技术仍需随之提升，满足时代发展需求。
4 MBR研究进展
目前，MBR的研究主要集中在以下几个方面：（1）降低膜污染，提高膜通量；（2）探求合适的工作条件和工艺参数；（3）降低处理工艺的运行成本。
张少辉, 郑平, 华玉妹〔1〕用反硝化生物膜启动厌氧氨氧化反应器的研究等选取不同截留分子量的聚醚砜膜（PES），采用板框式膜组件构成的厌氧MBR对高浓度食品废水进行处理，考察了截留分子量对膜通量和出水效果的影响。
王荣昌, 文湘华, 钱易〔2〕 分析了生物膜反应器中好氧颗粒污泥形成机理，研究了MBR运行条件对膜过滤特性的影响。
杨玉旺〔3〕研究了移动床生物膜反应器处理污水的研究应用进展。
邢传宏等进行了管式MBR（分置式）处理城市污水的工艺设计，认为运行成本主要由电费、药剂费和人工费等3部分组成。其中电费是最主要的，电耗为2.3kW·h/m3。
鲁敏，曾庆福，张跃武〔4〕对一种新型生物膜反应器处理污水的研究发生了浓厚兴趣。
王亚娥等分析了影响超滤膜通量和过滤阻力的主要因素。
杨磊等对MBR运行过程中的膜污染和清洗进行了较详尽的试验。
李军, 彭永臻, 杨秀山 ,王宝贞 ,杨海燕〔5〕着重研究了序批式生物膜法反硝化除磷特性及其机理。
姜苏等〔6〕研究了一体化A/O生物膜法处理生活污水。
白宇等〔7〕研究分析了污水深度处理生物滤层中菌群的时空分布特征。
陈壁波等〔8〕对移动床生物膜反应器及对造纸废水处理的意义进行了卓有成效的研究论证。
Cote P 研究了浸没式膜系统的电耗，包括抽吸泵及曝气2部分。每立方米产水仅耗电0.3～0.6 kW·h，而电耗是运行费用的主要部分。
荣宏伟等〔9〕在实验室条件下对序批式生物膜法生物除磷进行了试验研究，得出了令人期待的结论。
Wang L-Choo Ho等比较了浸没式和分置式MBR工艺运行时的电耗，结果是，在通量为18L/(m2·h)的情况下，前者电耗仅为0.2～0.4 kW·h /m3,而后者电耗为2～10 kW·h /m3。
鲍立宁等〔10〕在电极生物膜脱氮工艺中反硝化菌相分析方面进行了研究。
MBR因自身特殊的工艺也要求了不同于一般的超、微滤膜材料，但制备针对于MBR所用的膜材料的研究还很少。显然选择合适的膜材料是降低膜污染的一个重要方法，这还有待于进一步研究。
5 MBR应用实例
随着研究的深入，国内外已有了MBR应用的实例。实践表明，膜污染严重、水通量低，是*MBR推广应用最主要的原因。
加拿大Cote P等 报道了北美洲在20世纪90年代MBR发展的概况。其中ZENON环保公司在1996年推出了组件膜面积为46m2、体积密度为63m2/m3的ZW-500型膜生物反应器，该设备已成功地应用于市政污水处理。目前以小规模装置为主，处理能力为10～200m3/d，主要在办公楼、购物中心、学校、医院和疗养地推广使用。装置的水力停留时间(HRT)为24h，SRT为1～2年。滤出液经过紫外线消毒或活性炭吸附后，用作厕所冲洗水。在安大略省建成的日处理污水3 800m3的MBR装置，安装了ZW-500型膜组件144个，总膜面积6624m2。曝气池体积440m3，正常HRT为3.8h；厌氧反应池体积为380m3，HRT为2.4h。运行期间的MLSS浓度为12 000～20 000mg/L，MLVSS浓度仅为MLSS的55%～70%。运行9个月以来出水BOD和有机磷的去除率都接近100%。
日本自1998年以来，着重推广了中水道系统的开发利用。其目的主要是将以厨房排水、洗脸及洗澡后的排水为主体的楼房排水进行处理，然后作为厕所冲洗水再利用。比如，日立工厂建设公司用高浓度活性污泥法和旋转平板超滤膜装置组合而成的系统作为大楼中水道的回用系统。因为膜板旋转，使膜表面的污泥被搅拌，从而可控制膜面污染。
天津清华德人环境公司和天津大学共同研制的MBR已有了一些的应用实例。以处理天津某写字楼排放的污水为例，该写字楼的建筑面积约为17 000m2,采用了日处理能力为25m3 的装置，设备本体占地3.2m2,投资10余万元，能耗为0.8kW·h/m3。处理出水可用作冲厕、绿化及洗车等。
郑斐等〔11〕研制出生物膜法的新工艺—无泡曝气膜生物反应器。
吕晓辉等〔12〕对移动床生物膜反应器脱氮除磷技术情有独衷，使脱氮除磷效率又有了较大的发展。
6结语 1 MBR综合了膜分离技术和生物处理技术的优点，超、微滤膜组件能替代CAS中的二沉池，更有效地进行泥水分离，并延长SRT，提高微生物对污水中有机物的处理能力。经超、微滤膜处理后出水水质好可以直接用于非饮用水回用。系统占地面积小，几乎不排剩余污泥，具有较高的抗冲击能力。 2 MBR具有一定的实用性，但膜污染仍是制约MBR推广应用的最主要因素。因为MBR中膜材料既要面临活性污泥、污水中固体颗粒的污染，又要面临活性污泥中微生物的侵蚀。虽可以通过控制抽停时间、曝气量等工艺参数以及采用适当的清洗技术来减少膜面的污染，但最有效、最根本的方法是研制出一种抗污染、耐微生物侵蚀的新的膜材料及对膜进行适当的改性。 3 在应用MBR技术处理市政、生活污水并实现中水回用时，还要考虑另外一个关键因素，即运行成本。因此，在研究中要始终将运行成本。作为考虑试验方案和确定试验结果的主要出发点。 7参考文献
1张少辉, 郑 平, 华玉妹. 反硝化生物膜启动厌氧氨氧化反应器的研究. 环境科学学报,2004,24(2):220～224
2王荣昌, 文湘华, 钱 易. 生物膜反应器中好氧颗粒污泥形成机理. 中国给水排水，2004，20（3）：5～8.
3杨玉旺.移动床生物膜反应器处理污水的研究应用进展. 工业水处理，2004，24（2）：12～15.
4 鲁 敏，曾庆福，张跃武. 一种新型生物膜反应器处理污水的研究. 中国给水排水，2004，17（4）：5～8.
5 李 军, 彭永臻, 杨秀山 ,王宝贞 ,杨海燕. 序批式生物膜法反硝化除磷特性及其机理. 中国环境科学 2004,24(2)：219～223。
6 姜 苏, 周集体, 郭海燕, 张志勇. 一体化A/O生物膜法处理生活污水. 中国给水排水，2004，20（5）：56～58.
7 白 宇, 张 杰, 闫立龙, 陈淑芳, 郜玉楠. 污水深度处理生物滤层中菌群的时空分布特征. 城市环境与城市，2004，17（4）：21～23.
8 陈壁波，李友明. 移动床生物膜反应器及对造纸废水处理的意义. 中国造纸，2004，23（8）：47～50.
9 荣宏伟, 吕炳南, 张子辉. 序批式生物膜法生物除磷的试验研究. 湘潭矿业学院学报，2004，19（1）：88～91.
10 鲍立宁, 洪桂云, 黄显怀. 电极生物膜脱氮工艺中反硝化菌相分析. 安徽建筑工业学院学报(自然科学版)， 2004，12（5）:1～4.
11 郑斐，朱文亭. 生物膜法新工艺—无泡曝气膜生物反应器. 工业用水与废水，2004，35（3）：11～14.
12吕晓辉, 胡龙兴. 移动床生物膜反应器脱氮除磷技术. 化学工程师，2004，108（9）：20～22
