典型市政污水處理VS膜生物反應器MBR工藝

 　　市政污水處理行業是能源消費大戶，其低碳發展具有非常大的綜合潛力。積極推進市政污水處理產業低碳轉型，助力碳達峰、碳中和。市政污水是城市發展的產物。隨著城市化和工業化進程的加快，其產量不斷增加，污染日益嚴重，嚴重制約了城市社會經濟的可持續發展。隨著全球經濟的快速發展，環境保護面臨越來越嚴峻的形式，特別是市政污水處理已成為各國環境保護的研究熱點。市政污水處理是改善城市水環境、保障城市經濟發展的關鍵。

　　典型的市政污水處理工藝主要包括機械處理、生化處理、污泥處理等部分。由機械處理和生化處理組成的系統屬于二級處理系統，其中BOD5和SS的去除率可達90%-98%。一級和二級處理之間的處理效果一般稱為強化一級處理、一級半處理或不完全二級處理，主要包括高負荷生物處理和化學處理，BOD5去除率為45%-75%。具有生物除磷脫氮功能的二級處理系統通常稱為深度二級處理。為了去除特定物質，二級處理后設置的處理系統屬于三級處理，如化學除磷、活性炭吸附等。

　　膜生物反應器MBR工藝是傳統生物處理與膜分離技術的有效結合。該工藝具有出水水質好、運行穩定、節約土地等特點，在市政污水和工業廢水的處理和回用方面具有很強的競爭力。MBR工藝系統以膜組件為核心設備，通過膜過濾抽出可生物降解的泥水混合物，取代傳統工藝中的二沉池進行固液分離，得到處理后的純化水。同時省略后續三級處理工序。采用膜分離技術處理生化出水，可濾除懸浮物和高分子物質，將出水濁度降至0.2NTU以下，可以有效減少消毒劑用量，減少污泥產生。

　　根據膜組件的結構，膜生物反應器MBR工藝膜系統中使用的核心組件分為兩種類型：中空纖維膜和平板膜。中空纖維膜是一種應用較早的膜組件形式，可制成簾式膜、束狀和柱狀膜等不同結構。然而，由于膜絲的結構特點，雖然填充密度高，但包裝工藝難以控制，在使用過程中容易出現斷絲、纏結、清洗困難等問題，容易出現污泥硬化。

　　浸沒式膜生物反應器采用平板MBR膜，與傳統中空纖維膜相比，平板膜具有許多優點，包括對預處理精細格柵的要求較低。無反沖洗，運行方式相對簡單。在市政污水處理應用中，對纖維、毛發等雜物的抗污染能力較高。

　　在實際應用過程中，平板MBR工藝具有污泥質量濃度高、運行通量大、出水穩定、抗污染能力強等技術優勢。但其在我國大型市政污水處理工程中的應用還有待進一步推廣。未來市場空間廣闊。為了使其在實際工程中得到更廣泛的應用，需要在運行能耗、膜污染控制、結構池型設計等方面進行改進和優化，以進一步提高工藝性能和技術適應性。