1969年，美國(guó)的Smith等人報(bào)道了將活性污泥法和超濾膜組件相結(jié)合處理城市污水的工藝研究，該工藝大膽地提出用膜分離技術(shù)取代常規(guī)活性污泥法中的二沉池，這就是膜 生物反應(yīng)器的 初雛形。由于在傳統(tǒng)的生化水處理技術(shù)中，如活性污泥法，泥水分離是在二 沉池中靠重力作用完成的，其分離效率依賴于活性污泥的沉降特性，沉降性越好，泥水分離 效率越高。而污泥的沉降性取決于曝氣池的運(yùn)行狀況，改善污泥沉降性必須嚴(yán)格控制曝氣 池操作條件，這限制了該方法的運(yùn)用范圍。由于二沉池固液分離的要求，曝氣池的污泥不能 維持較高的質(zhì)量濃度，一般在2 g/L左右，從而限制了生化反應(yīng)速率。水力停留時(shí)間(HRT) 與污泥齡(SRT)相互依賴，提高容積負(fù)荷與降低污泥負(fù)荷往往形成矛盾。系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程 中產(chǎn)生大量的剩余污泥，其處置費(fèi)用占污水處理廠運(yùn)行費(fèi)用的25%一40%。而且易出現(xiàn)污 泥膨脹，出水中含有懸浮固體，出水水質(zhì)不理想。針對(duì)上述問(wèn)題，MBR將分離工程中的膜技術(shù)應(yīng)用于廢水處理系統(tǒng)，以膜技術(shù)的分離作用取代活性污泥法中的二次沉淀池，達(dá)到了 原來(lái)二次沉淀池*的泥水分離和污泥濃縮的效果，從而可以大幅度提高生物反應(yīng)器 中的混合·液濃度，使泥齡增長(zhǎng)，通過(guò)降低F/M比使剩余污泥量減少，出水水質(zhì)顯著提高，特 別是對(duì)懸浮固體，病原細(xì)菌和病菌的去除尤為顯著。該工藝一經(jīng)提出，立即吸引了許多專家 學(xué)者的注意，開(kāi)始了膜生物反應(yīng)器的研究熱潮，人們對(duì)膜生物反應(yīng)器的特性、凈化效能、膜滲 透速率的影響因素、膜污染的防治及組件的清洗等問(wèn)題進(jìn)行了全面、詳細(xì)的研究，為該項(xiàng)技 術(shù)在實(shí)際工程中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
膜生物反應(yīng)器的研究和開(kāi)發(fā)只有近30年的歷史，真正應(yīng)用只有10多年內(nèi) 物處理技術(shù)和膜分離技術(shù)有機(jī)結(jié)合的生物化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)，是一種新型的污水處理與回 用工藝。膜生物反應(yīng)器工藝具有出水水質(zhì)優(yōu)、占地少、易實(shí)現(xiàn)自控等許多常規(guī)工藝* 的優(yōu)勢(shì)，其在污水處理與回用事業(yè)中所起的作用也越來(lái)越大，并具有非常廣闊的應(yīng)用前景。
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