摘 要：建设城市污水处理厂是水资源利用和水污染控制的必然趋势，是可持续发展要求的必然结果。膜-生物反应器是一种由生物处理单元与膜分离单元相结合的水处理技术，因此可省掉二沉池，并可保持非常优异的出水效果可有效去除水中的有机物与氨氮等污染物质。本文就此展开讨论。

        关键词：城市污水处理；原理；MBR工艺

        1 污水处理技术的基本原理

        当前污水处理技术主要以四种原理为基础衍生而出的，包括物理法、化学法、物理化学法以及生物化学法。

        ①物理法：物理法就是通过对污水做物理处理，从而在过程中对污水中的悬浮物质实施分离或回收。运用物理法污水处理技术，污水中的污染物的结构、性质、组成等都不会发生改变。常用的物理法污水处理技术包括离心分离法、过滤隔离法、蒸发浓缩法、沉降和气浮等等；

        ②化学法：在污水中，通过某种特定化学反应从而将污水中的胶质物体或溶解性固体进行分离和去除。化学法污水处理技术会改变污水中污染物的化学性质。常见的化学法污水处理技术包括氧化还原法、混凝法、化学沉淀法以及中和法等；

        ③物理化学法：对污水应用物理化学反应，从而将污水中的污染物质达到分离的目的，常用的物理化学法污水处理技术包括电解法、膜分离法、吸附法、汽提法、萃取法以及吹脫法等等；

        ④生物化学法：生物化学法就是在污水处理中引进微生物，从而将污水中的有机物分解为无机物，以此实现处理污染物、净化污水的目的。一直以来，生物化学法对于污水处理发挥了重大作用。生物化学法应用于污水处理中，不仅具有节能、高效的特点，而且以此净化的水质更好，管理也十分简单易行，有着十分光明的应用前进。

        2 城市污水厂建设中常用污水处理工艺

        ①活性污泥法。采用这一处理工艺方法下，借助活性污泥这一主体作用的发挥来实现对污水的有效处理，而在实际应用的過程中，需要实现沉淀池、曝气池的搭建来确保这一处理工艺环节的开展。具体的处理流程为：首先，将要处理的污水注入到相应的曝气池中，然后利用微生物，将污水中的有害污染物进行降解，再次，进入到沉淀池中，以活性污泥的应用为媒介，促使在污染物进行沉淀后，将上层清液进行排放，最后，将活性污泥注入到曝气池中，以实现对废水中所含有的重金属等有害物进行清除。

        ②A2O工艺。A2O工艺也被称为AOO工艺，即厌氧/缺氧/好氧活性污泥法，这是一种常见的二级污水处理工艺，同时具有脱氮除磷的作用，其主要流程体现在这样几个方面：污水和回流污泥进入厌氧池后充分混合，在经过一段时间的厌氧分解之后，通过反硝化作用，将其中的氮化合物转化为N2，回流污泥中的聚磷菌释放出磷；经过厌氧处理之后的污水流入缺氧池，污水中含有含碳有机物和反硝化细菌，两者的相互作用，能够对好氧池中所流进来硝酸根进行还原；最后一部分是污水在好氧池中的反应，污水中的氮氧化合物在进行硝化反应之后形成硝酸根，磷微生物能够对污水中的磷进行处理，并形成富磷污泥，在经过沉淀分离之后，就能够完成整个AOO污水处理过程。采用这种方法的优势为具有良好的脱氮除磷效果，且运行操作灵活，根据水质水量变化可优化运行模式，其中的厌氧、缺氧、好氧过程能够在不同的设备中运行，根据水质的实际情况，对其中的供氧量进行调整，实现对污水状态的良好控制。

        ③好氧MBR工艺。膜-生物反应器（MBR）是一种新型态废水处理系统，主要是通过膜分离技术与生物处理技术有机结合来完成。在传统工艺端的基础上，采用膜组件代替传统生物处理技术末端二沉池，在生物反应器中保持高活性污泥浓度，使生物处理有机负荷得到有效提高，从而减少污水处理设施占地面积，并通过保持低污泥负荷减少剩余污泥量。这种工艺的核心部分为膜分离组件和生物反应器，目前常见的膜包括曝气膜、萃取膜和固液分离膜等，根据膜分离组件和生物反应器组成方式的不同，可以将其分为分置式、一体式及复合式等三种基本形式，每种方式都具有不同的应用优势，适用在不同类型的污水处理中。

        3 MBR污水处理工艺

        ①MBR系统的特点：工艺流程短，构筑物少，布置紧凑，方便运行管理；MBR生物池中的混合液浓度较常规曝气生物池的浓度高，可以部分提高污水处理程度；动力费用较常规工艺高；占地面积小于常规处理工艺；

        ②MBR系统的适用条件：新建、扩建的污水厂，出水水质要求较高的；新建、扩建的污水厂，建设用地紧张，采用其他处理工艺需要增加用地；处理规模为中、小型，设施比较老旧的污水处理厂升级改造；

        ③MBR系统存在的问题：投资费用较高，膜的寿命较短，一般为5～8年，因此更换膜的折旧费用较高；由于MBR工艺的特殊性，对于水量的冲击负荷承受力较低；对于大型污水厂，全部采用MBR工艺，其运行的安全性系数较低，潜在的环境影响问题大。

        由于MBR在实际工程中的应用受到膜制造成本偏高以及能耗高这些问题的限制，因此在实际工程中要通过详细的技术经济比较再做出合理的选择。

        4 结语

        经济的发展对于城市污水处理技术提出更高的要求，现有的污水处理技术虽然已经应用的较为成熟，但却不足以满足当前城市污水处理的要求，因此必须不断发展更为高效、投资更低的城市污水处理技术，为我国的环保事业做出贡献。

来源：《中国化工贸易·下旬刊》2018年第09期