膜生物反應(yīng)器（Membrane bioreactor,，MBR）是一種新型高效的污水處理工藝。目前已廣泛應(yīng)用于農(nóng)村污水處理領(lǐng)域。MBR的原理是將污水固體與液體分離,，利用微孔膜傳遞介質(zhì),，促使污水中的污泥回流至生物反應(yīng)器中，隨后通過(guò)生物反應(yīng)器中氧氣的高效利用將污泥分解,，同水一起排到外界,；在MBR的應(yīng)用中，可裝配的模塊化MBR在農(nóng)村污水處理中具有突出的優(yōu)勢(shì),。為充分發(fā)揮MBR的優(yōu)良作用,，對(duì)其在農(nóng)村污水處理中的應(yīng)用進(jìn)行適當(dāng)分析是必要的。

1,、MBR的概述

MBR主要包括生物反應(yīng)器,、膜組件、泵三個(gè)模塊,。其中膜組件是MBR的核心模塊,，其功能的差異直接影響了MBR的應(yīng)用效果。其種類分為萃取MBR和分離MBR等,。

2,、基于MBR的農(nóng)村污水處理項(xiàng)目概述

項(xiàng)目地仰恩大學(xué)毗鄰泉州市北郊洛江區(qū)，與仙公山,、仰恩湖相連,。總建筑面積約50多萬(wàn)m2,。該校區(qū)內(nèi)沒(méi)有寬闊的道路網(wǎng)路,、排水設(shè)施較陳舊。在前期污水處理規(guī)劃期間按照嚴(yán)格要求保護(hù)水體,。但現(xiàn)階段該校區(qū)污水在沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理的前提下,，直接排放，導(dǎo)致該校區(qū)周邊監(jiān)測(cè)點(diǎn)水體的高錳酸鉀指數(shù),、溶解氧,、BOD5、大腸菌群,、總氮,、總磷含量嚴(yán)重超標(biāo)。

3,、MBR在農(nóng)村污水處理中的實(shí)踐

3.1 MBR在農(nóng)村污水處理中應(yīng)用流程

工藝流程及原理：根據(jù)本工程污水的性質(zhì)和污水排放標(biāo)準(zhǔn)要求,，在MBR應(yīng)用過(guò)程中，本工程采用化糞池——粗細(xì)格柵（8mm+2mm）——厭缺氧組合池——生物接觸氧化池——膜生物反應(yīng)器——人工濕地——消毒——清水池——排放的順序,，進(jìn)行各構(gòu)筑物的模塊化污水處理設(shè)計(jì),，依托于成品設(shè)備（如：玻璃鋼,、碳鋼等）的定制化生產(chǎn)，應(yīng)用于農(nóng)村污水領(lǐng)域,。其中厭缺氧組合池在實(shí)際應(yīng)用中,，主要包含水解階段、酸化階段和反硝化階段,。水解階段可以將農(nóng)村污水中含有的復(fù)雜高分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì),，通過(guò)微生物體外淀粉酶將淀粉分解為麥芽糖及葡萄糖，而酸化階段可以將小分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單化合物,，如醇類,、二氧化碳等；反硝化階段起到反硝化脫氮的功能即將硝酸根和亞硝酸根離子轉(zhuǎn)成氮?dú)?；生物接觸氧化池主要是利用池內(nèi)填充填料上的生物膜,，經(jīng)生物氧化作用，將污水中有機(jī)物氧化分解,。

3.2 MBR在農(nóng)村污水處理中的應(yīng)用要點(diǎn)

在MBR應(yīng)用中,，為保證MBR的應(yīng)用效果，推薦按平面布置,。利用1985國(guó)家高程標(biāo)準(zhǔn),，借助重力，促使處理后的污水流經(jīng)各構(gòu)筑物,。結(jié)合站區(qū)高程設(shè)計(jì)及防洪措施同步實(shí)施,。為避免管線設(shè)置對(duì)MBR地面有效利用空間的影響，應(yīng)優(yōu)先采用地埋的方式,，沿綠化帶進(jìn)行合理設(shè)置,。

在MBR粗細(xì)格柵井設(shè)置過(guò)程中，為保證MBR粗細(xì)格柵井可以有效攔截進(jìn)入生化系統(tǒng)的大塊浮渣,、雜質(zhì),、纖維物質(zhì)等，可在1.98m×1.08m×1.2m的磚混結(jié)構(gòu)格柵構(gòu)筑物中,，進(jìn)行0.6m×0.8m柵條間隙為8mm的粗格柵,、高寬為0.6m×0.8m的柵條間隙為2mm的細(xì)格柵的分布設(shè)置。

在MBR調(diào)節(jié)池設(shè)置的過(guò)程中,，基于MBR調(diào)節(jié)池波動(dòng)水量、不穩(wěn)定水質(zhì)的調(diào)節(jié)功能,，可用總有效容積為198m2作為依據(jù),，用玻璃鋼結(jié)構(gòu)，進(jìn)行調(diào)節(jié)池的合理設(shè)置,。并配置24m3/h的調(diào)節(jié)池提升泵,、液位控制器、調(diào)節(jié)池流量控制器、調(diào)節(jié)池?cái)嚢柘到y(tǒng)等裝置,。

在一體化生化池泥水分離系統(tǒng)的設(shè)置過(guò)程中,，由于其在一定程度上可替代二沉池，且具有增大活性污泥的濃度和停留時(shí)間的作用,?？稍O(shè)定一體化生化池總有效容積在60m3左右，水力停留時(shí)間在3*60min左右,。一體化生化池內(nèi)部主要設(shè)備為MBR膜池微孔曝氣系統(tǒng),、MBR膜組件、25m3/hMBR膜池自吸泵,、24m3/hMBR膜池回流泵,、MBR膜池液位控制器、MBR膜池反沖洗和藥洗裝置（0.5%鹽酸洗和0.5%次氯酸鈉洗）,。在這個(gè)基礎(chǔ)上,，進(jìn)行磚混結(jié)構(gòu)的人工濕地、玻璃鋼結(jié)構(gòu)的清水池及玻璃鋼立式結(jié)構(gòu)的污泥濃縮池的合理設(shè)置,，并配置鼓風(fēng)及水泵設(shè)備,。需要注意的是，在水泵的選擇中,，應(yīng)以水泵入水安全,、安裝便捷、維護(hù)費(fèi)用小等為依據(jù),，選擇合理的水泵,。而在鼓風(fēng)設(shè)備的選擇中，應(yīng)選擇具有強(qiáng)制輸氣功能,，且輸送時(shí)介質(zhì)不含油,、振動(dòng)頻率較小的風(fēng)機(jī)。

3.3 裝配式模塊化設(shè)計(jì)在農(nóng)村污水處理實(shí)際應(yīng)用中的要點(diǎn)

在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,，模塊化設(shè)備應(yīng)根據(jù)設(shè)備容器規(guī)格進(jìn)行流體布水設(shè)計(jì),；相比于大型污水處理廠，農(nóng)村污水處理構(gòu)筑物的各個(gè)單元較小,，水流的緩流區(qū)域占比需要重視,，實(shí)際應(yīng)用中有可能會(huì)出現(xiàn)設(shè)計(jì)的厭氧池、缺氧池,、好氧池,、MBR等單元配水不均，達(dá)不到應(yīng)有的過(guò)流時(shí)間,，導(dǎo)致處理效果不佳,；在實(shí)際應(yīng)用中,，要考慮沿程均勻布水，引管至構(gòu)筑物的邊角區(qū)域,，加速該區(qū)域水流更替,，并依靠水流自身的擾動(dòng)，加速整體模塊單元內(nèi)水流的均勻交替推流,。模塊化設(shè)備在農(nóng)村污水處理的實(shí)際應(yīng)用中,，應(yīng)具有“規(guī)模效應(yīng)”。特別是在規(guī)?；瘧?yīng)用場(chǎng)景下,，出廠設(shè)備質(zhì)檢是重要環(huán)節(jié)，對(duì)模塊化設(shè)備應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的出廠試驗(yàn)和抽檢,。模塊化的設(shè)備質(zhì)量（如防水性,、設(shè)備安裝質(zhì)量等）的穩(wěn)定；有利于批量化應(yīng)用于農(nóng)村污水處理工程,，并促進(jìn)行業(yè)及相關(guān)部門推行統(tǒng)一的質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn),，加快推行農(nóng)村污水處理的批量化設(shè)計(jì)、施工以及運(yùn)行,。

3.4 MBR在農(nóng)村污水處理中應(yīng)用效果

（1）從膜分離過(guò)程特點(diǎn)進(jìn)行分析,，物理節(jié)流、篩濾等是MBR濁度去除的主要依據(jù),。利用生物膜,、膜層協(xié)同作用，可以有效的去除農(nóng)村污水濁度,。

（2）通過(guò)生物調(diào)節(jié)池大分子有機(jī)物的降解,、MBR濁度物質(zhì)的截留，可以優(yōu)化活性污泥去除效果,，從而提高有機(jī)物去除率,。

（3）由于MBR阻截了微生物流失，延長(zhǎng)了污泥應(yīng)用效率,，使整個(gè)污水處理系統(tǒng)具有良好的排泥效果,。

（4）MBR特有的污泥截留作用，可以削弱異樣細(xì)菌對(duì)溶解氧的消耗,。利用剪切流動(dòng)作用,，將MBR微生物絮體進(jìn)行細(xì)碎處理，從而有效的去除去氨氮,，使污水達(dá)標(biāo)排放,。