MBR(膜生物反应器)工艺在污水处理中的核心原理是将膜分离技术与生物处理技术相结合,主要通过以下几个方面来实现污水处理:
生物处理:利用微生物的新陈代谢作用,将污水中的有机污染物、氮、磷等营养物质进行分解和**。
在 MBR 工艺中,通常会培养多种微生物,包括好氧菌、***等,它们在不同的条件下协同作用,对污水中的各种污染物进行处理。
例如,好氧菌可以将有机物分解为二氧化碳和水,同时将氨氮**为硝态氮;***则在缺氧条件下进行反硝化反应,将硝态氮**为氮气,从而实现脱氮的目的。
膜分离:通过膜的物理筛分作用,将生物处理后的混合液中的污泥、微生物菌体等固体物质与处理后的水进行分离。
膜孔径通常在微米级甚至更小,可以有效地截留**、病毒、胶体等杂质,使出水水质清澈,悬浮物和浊度极低。
这种膜分离作用替代了传统生物处理工艺中的二沉池,大大提高了固液分离效果,并且能够保证出水水质的稳定性。
污泥截留与富集:由于膜的截留作用,使得活性污泥中的微生物能够在反应器内得到有效的截留和富集,维持较高的污泥浓度。
高污泥浓度有利于提高微生物与污染物的接触机会,加快反应速率,从而增强对污染物的去除能力。
同时,较长的污泥停留时间可以使微生物对难降解有机物进行更充分的分解,进一步提高污水处理效果。
氧传递效率提高:在 MBR 工艺中,曝气系统不仅为微生物提供生长所需的氧气,还起到冲刷膜表面、减少膜污染的作用。
与传统工艺相比,MBR 中的曝气可以更均匀地分布在反应器内,提高氧的传递效率,使微生物能够更好地利用氧气进行代谢活动,从而提高污水处理效率。