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MBR又稱膜生物反應(yīng)器(MembraneBio-Reactor)，是一種由活性污泥法與膜分離技術(shù)相結(jié)合的新型水處理技術(shù)，用超濾膜分離方法替代了傳統(tǒng)活性污泥處理系統(tǒng)中的二沉池和砂濾系統(tǒng)。與許多傳統(tǒng)的生物水處理工藝相比，MBR具有以下主要特點(diǎn)：出水水質(zhì)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定;可去除氨氮及難降解有機(jī)物;操作管理方便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制;占地面積小，不受設(shè)置場(chǎng)合限制;易于從傳統(tǒng)工藝進(jìn)行改造。本文介紹MBR工藝處理制藥廢水的特點(diǎn)并對(duì)相關(guān)處理工藝進(jìn)行分析。

1967年第一個(gè)采用MBR工藝的廢水處理廠由美國(guó)的Dorr-Oliver公司建成。1977年，一套污水回用系統(tǒng)在日本的一幢高層建筑中得到實(shí)際應(yīng)用。2000年初，清華大學(xué)在北京市海淀鄉(xiāng)醫(yī)院建起了一套實(shí)用的MBR系統(tǒng)，用以處理醫(yī)院廢水，目前運(yùn)轉(zhuǎn)正常。MBR又稱膜生物反應(yīng)器(MembraneBio-Reactor)，是一種由活性污泥法與膜分離技術(shù)相結(jié)合的新型水處理技術(shù)。

MBR是一種先進(jìn)的污水處理技術(shù)，用超濾膜分離方法替代了傳統(tǒng)活性污泥處理系統(tǒng)中的二沉池和砂濾系統(tǒng)[1-2]。膜的種類繁多，按分離機(jī)理進(jìn)行分類，有反應(yīng)膜、離子交換膜、滲透膜等;按膜的性質(zhì)分類，有天然膜(生物膜)和合成膜(有機(jī)膜和無機(jī)膜)。與許多傳統(tǒng)的生物水處理工藝相比，MBR具有以下主要特點(diǎn)：出水水質(zhì)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定;剩余污泥產(chǎn)量少;可去除氨氮及難降解有機(jī)物;操作管理方便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制;占地面積小，不受設(shè)置場(chǎng)合限制;易于從傳統(tǒng)工藝進(jìn)行改造[3-5]。本文介紹MBR工藝處理制藥廢水的特點(diǎn)并對(duì)相關(guān)處理工藝進(jìn)行分析。

1制藥廢水的特點(diǎn)

目前，工業(yè)廢水和城市生活廢水是我國(guó)水環(huán)境污染的污染源之一，含有高濃度有機(jī)廢水的污染源日益增多。制藥工業(yè)廢水主要包括合成藥物生產(chǎn)廢水、抗生素生產(chǎn)廢水、中成藥生產(chǎn)廢水以及各類制劑生產(chǎn)過程的洗滌水和沖洗廢水四大類。

制藥工業(yè)廢水的特點(diǎn)是成分復(fù)雜、有機(jī)物含量高、毒性大、色度深、含鹽量高、生化性很差，屬難處理的工業(yè)廢水。制藥行業(yè)廢水中含有的主要污染物有懸浮物(SS)、生化需氧量(BOD)、氨氮(NH3-N)、化學(xué)需氧量(COD)、氰化物及揮發(fā)酚等有毒有害物質(zhì)。

2膜生物處理技術(shù)特點(diǎn)

生物處理技術(shù)具有可使生物處理單元內(nèi)生物量維持在高濃度，減少生物反應(yīng)器的占地面積;使一些大分子難降解有機(jī)物的停留時(shí)間變長(zhǎng)，有利于它們的分解;可采用反沖洗和化學(xué)清洗減緩膜通量的下降，維持MBR系統(tǒng)的有效使用壽命;分離工藝簡(jiǎn)單，占地面積小，出水水質(zhì)好;剩余污泥產(chǎn)生量少，污泥處置費(fèi)用低;

能高效地進(jìn)行固液分離，將廢水中的懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)、生物單元流失的微生物菌群與已凈化的水分開，可防止各種微生物菌群的流失，有利于生長(zhǎng)速度緩慢的細(xì)菌的生長(zhǎng);工藝簡(jiǎn)單，操作方便，可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)運(yùn)行管理等特點(diǎn)。

3工程概況

某制藥股份有限公司是一家以生產(chǎn)中成藥制藥為主的企業(yè)，該公司中藥加工生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢水為間歇式排放，其水量及水質(zhì)波動(dòng)范圍較大，屬中等濃度有機(jī)廢水。企業(yè)主要廢水包括中藥飲片廢水主要來自藥材的清洗和浸泡水、機(jī)械的清洗水以及炮制工段的其它廢水，一般為輕度污染廢水，COD大約在200mg/L左右;提取、分離和濃縮廢水含有木質(zhì)素、木質(zhì)蛋白、果膠、半纖維素、脂蠟、木糖、半乳糖、甘露糖、葡萄糖等化合物，膠體和固體物質(zhì)的濃度都很高。廢水具有水量間歇排放，水質(zhì)波動(dòng)較大;廢水pH值波動(dòng)較大;排放廢水溫度較高，帶有顏色和中藥氣味等特點(diǎn)。

4工藝流程

MBR工藝處理制藥廢水主要工藝流程：原水→格柵→調(diào)節(jié)池→提升泵→生物反應(yīng)器→循環(huán)泵→膜組件→消毒裝置→中水貯池→中水用水系統(tǒng)→排入市政管網(wǎng)。MBR工藝處理制藥廢水主要設(shè)備粗格柵1臺(tái)、細(xì)格柵1臺(tái)、調(diào)節(jié)池提升泵1臺(tái)、膜組件1套、抽吸泵2臺(tái)、風(fēng)機(jī)2臺(tái)、反洗泵1臺(tái)、污泥泵1臺(tái)、調(diào)節(jié)池1臺(tái)、兼氧池、膜池、消毒池、曝氣頭。

5運(yùn)行效果

該工程于竣工后，經(jīng)過一段時(shí)間的調(diào)試運(yùn)行，設(shè)備運(yùn)行一切正常，并無異常出現(xiàn);正式投入運(yùn)行后，設(shè)備穩(wěn)定、出水水質(zhì)也較為穩(wěn)定，水檢測(cè)結(jié)果穩(wěn)定，沒有出現(xiàn)任何超標(biāo)現(xiàn)象，符合國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。

6討論

隨著醫(yī)藥工業(yè)的發(fā)展，制藥廢水已逐漸成為重要的污染源之一，由于制藥廢水成分復(fù)雜、有機(jī)物含量高、毒性大、色度深、生化性很差，很難處理。MBR(膜生物反應(yīng)器)處理工藝具有工藝流程簡(jiǎn)單、處理效果穩(wěn)定、管理便利等技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

采用MBR(膜生物反應(yīng)器)處理工藝技術(shù)可避免傳統(tǒng)工藝處理廢水過程中含有部分殘留的藥物物質(zhì)，抑制了微生物的生長(zhǎng)、繁殖，造成污泥膨脹，最終使生化處理失效的現(xiàn)象。但該工藝也存在膜容易被污染，運(yùn)行一定時(shí)間后要對(duì)膜進(jìn)行反沖洗并隨著運(yùn)行時(shí)間增加，反沖洗的周期不斷縮短;制造成本高，能耗較高;

工程建設(shè)地位于中國(guó)北方地區(qū)，冬季氣溫較低，對(duì)生物處理不利，為保證處理設(shè)施完全發(fā)揮作用，設(shè)計(jì)中對(duì)污水管道采取適當(dāng)?shù)谋卮胧┗蚱渌氐姆绞教幚?膜材料價(jià)格較貴等缺點(diǎn)。隨著生產(chǎn)膜技術(shù)不斷發(fā)展，膜材料質(zhì)量不斷提高和成本不斷下降，該技術(shù)運(yùn)用將越來越廣。

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