應用“一體化超聲波膜生物反應器”創新工藝技術處理高濃度有機廢水設備
來源： 閱讀：4019 更新時(shi)間：2009-02-23 09:44應用“一體化超聲波膜生物反應器”創新工藝技術處理高濃度有機廢水設備
摘要：針對中國污染企業排放高濃度的COD工業有機廢水處理難度大，處理費用高的特點，以及為了解決河水、自來水微污染問題，本公司進行了超聲波膜生物反應器CMBR工藝的多次中試試驗。試驗結果表明，系統出水SS、COD、氨氮、油類、濁度分別為……，出水澄清，出水水質優于城市雜用水水質標準（GB/T18920-2002），系統運行穩定，達到了中水回用的目的，有較強的抗沖擊負荷能力。
1、普通膜生物反應技(ji)術
普(pu)通膜(mo)生物反應器（簡稱MBR）是一(yi)種由(you)膜(mo)過濾取代(dai)傳統生化處理(li)技術中二沉淀(dian)池(chi)和(he)砂(sha)濾池(chi)的(de)水(shui)處理(li)技術。
2、膜生物反應器分類
2．1、目前開發出來的膜(mo)(mo)(mo)(mo)生物(wu)(wu)反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)可以分(fen)(fen)為四類(lei)：膜(mo)(mo)(mo)(mo)分(fen)(fen)離(li)生物(wu)(wu)反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)（Membbane separation bio-reactor）；膜(mo)(mo)(mo)(mo)曝氣生物(wu)(wu)反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)（Membrane aeration bio-reactor）和萃(cui)取膜(mo)(mo)(mo)(mo)生物(wu)(wu)反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)（Extractive membrane bio-reactor）；超聲(sheng)波膜(mo)(mo)(mo)(mo)生物(wu)(wu)反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)（Ultrasonic Membrame bio-reactor，簡稱CMBR）。其中，膜(mo)(mo)(mo)(mo)分(fen)(fen)離(li)生物(wu)(wu)反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)只用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)(yu)污(wu)水處理(li)中的固液分(fen)(fen)離(li)；膜(mo)(mo)(mo)(mo)曝氣生物(wu)(wu)反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)中膜(mo)(mo)(mo)(mo)被用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)(yu)氣體質量(liang)傳遞，通(tong)常是為好(hao)氧(yang)(yang)工藝供氧(yang)(yang)，可以實現(xian)生物(wu)(wu)反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)的無(wu)泡(pao)曝氣，大(da)大(da)提高反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)的傳氧(yang)(yang)效率；萃(cui)取膜(mo)(mo)(mo)(mo)生物(wu)(wu)反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)主要用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)(yu)工業廢水中優先污(wu)染物(wu)(wu)的處理(li)，選(xuan)擇性透(tou)過(guo)膜(mo)(mo)(mo)(mo)被用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)(yu)萃(cui)取特定的污(wu)染物(wu)(wu)。目前已進行了大(da)量(liang)研究并投入大(da)規(gui)模實際應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)的只有膜(mo)(mo)(mo)(mo)分(fen)(fen)離(li)生物(wu)(wu)反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)，這(zhe)里只研究膜(mo)(mo)(mo)(mo)分(fen)(fen)離(li)生物(wu)(wu)反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)、一體化超聲(sheng)波膜(mo)(mo)(mo)(mo)生物(wu)(wu)反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)。
2．2、膜分離生(sheng)物反應(ying)器(qi)(qi)的分類方法(fa)有很多(duo)，按照膜組件(jian)的放置方式可(ke)分為分體和(he)一體化膜生(sheng)物反應(ying)器(qi)(qi)；按照生(sheng)物反應(ying)器(qi)(qi)是否需氧(yang)可(ke)分為好氧(yang)和(he)厭氧(yang)膜生(sheng)物反應(ying)器(qi)(qi)。
2．3、分(fen)(fen)體式膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)生(sheng)物反應器(qi)把生(sheng)物反應器(qi)與膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)組件分(fen)(fen)開(kai)放置，生(sheng)物反應器(qi)的(de)(de)(de)(de)混(hun)合(he)液經(jing)泵增(zeng)壓后進入膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)組件，在(zai)壓力作用下混(hun)合(he)液中的(de)(de)(de)(de)液體透過膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)得(de)到系統出水，活性污(wu)泥(ni)則被截留，并隨(sui)濃縮液回流(liu)(liu)到反應器(qi)內。一體化系統則直接將膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)組件置于反應器(qi)內，通過泵的(de)(de)(de)(de)抽吸得(de)以過濾液，膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)表面清(qing)洗所需的(de)(de)(de)(de)錯流(liu)(liu)由(you)空氣攪動產(chan)生(sheng)，曝氣器(qi)設置在(zai)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)正下方，混(hun)合(he)液隨(sui)氣流(liu)(liu)向上流(liu)(liu)動，在(zai)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)表面產(chan)生(sheng)剪(jian)切(qie)力，以減少膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)污(wu)染。
2．4、好氧膜(mo)生物(wu)反應器一(yi)(yi)般用(yong)于(yu)(yu)城(cheng)市(shi)和(he)工業(ye)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)處理(li)，其中用(yong)于(yu)(yu)城(cheng)市(shi)污水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)處理(li)通常是(shi)為(wei)了使出水(shui)(shui)(shui)達(da)到回用(yong)的(de)(de)目的(de)(de)，而用(yong)于(yu)(yu)處理(li)工業(ye)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)主要目的(de)(de)為(wei)去除(chu)一(yi)(yi)些特(te)別的(de)(de)污染(ran)(ran)物(wu)，如油脂類污染(ran)(ran)物(wu)。對于(yu)(yu)華北、華東地區河水(shui)(shui)(shui)、井水(shui)(shui)(shui)、自來水(shui)(shui)(shui)作飲用(yong)水(shui)(shui)(shui)源時(shi)，由于(yu)(yu)有微污染(ran)(ran)問(wen)題(ti)，也可以采(cai)用(yong)CMBR超(chao)聲波振(zhen)動膜(mo)生物(wu)反應器技(ji)術用(yong)于(yu)(yu)飲用(yong)水(shui)(shui)(shui)源的(de)(de)予處理(li)，可減(jian)少(shao)藥(yao)劑用(yong)量(liang)和(he)運行費用(yong)，而且當進水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質變化很大時(shi)，通過生化及(ji)振(zhen)動超(chao)濾膜(mo)分離(li)技(ji)術使飲用(yong)水(shui)(shui)(shui)源出水(shui)(shui)(shui)仍能穩定(ding)達(da)標(biao)。
2．5、將膜(mo)(mo)(mo)分離技術與(yu)(yu)厭(yan)(yan)(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)相結合，產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)了(le)(le)一種更高(gao)(gao)效、低能耗、易控制與(yu)(yu)啟動的(de)(de)新型厭(yan)(yan)(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)處理(li)(li)技術——厭(yan)(yan)(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)膜(mo)(mo)(mo)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)。傳統的(de)(de)厭(yan)(yan)(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)處理(li)(li)技術希望維護較高(gao)(gao)的(de)(de)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)濃(nong)(nong)度、較短的(de)(de)水(shui)(shui)力(li)停留(liu)(liu)時(shi)(shi)間(jian)（HRT）和(he)較長污(wu)(wu)泥(ni)(ni)停留(liu)(liu)時(shi)(shi)間(jian)（SRT），以(yi)實(shi)現降低投資與(yu)(yu)運行費用(yong)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)，而(er)在(zai)厭(yan)(yan)(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)膜(mo)(mo)(mo)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)中(zhong)，通(tong)過(guo)膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)高(gao)(gao)效截(jie)留(liu)(liu)，不(bu)僅解(jie)決(jue)了(le)(le)厭(yan)(yan)(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)容(rong)易從生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)內流失導致出(chu)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質降低的(de)(de)問題(ti)，同(tong)時(shi)(shi)膜(mo)(mo)(mo)分離的(de)(de)作用(yong)還(huan)體(ti)(ti)現在(zai)對(dui)厭(yan)(yan)(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)的(de)(de)構造與(yu)(yu)處理(li)(li)效果的(de)(de)強化(hua)方面。以(yi)UASB與(yu)(yu)膜(mo)(mo)(mo)單(dan)元相結合或(huo)ABR或(huo)IC與(yu)(yu)膜(mo)(mo)(mo)單(dan)元相結合為例，厭(yan)(yan)(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)膜(mo)(mo)(mo)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)不(bu)再需要設計(ji)三相分離器(qi)(qi)來實(shi)現固(gu)液氣的(de)(de)分離；而(er)對(dui)于(yu)兩(liang)相厭(yan)(yan)(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)MBR，由于(yu)膜(mo)(mo)(mo)分離的(de)(de)作用(yong)使(shi)(shi)產(chan)(chan)酸(suan)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)中(zhong)的(de)(de)產(chan)(chan)酸(suan)菌濃(nong)(nong)度增加(jia)，提高(gao)(gao)了(le)(le)水(shui)(shui)解(jie)發酵能力(li)，同(tong)時(shi)(shi)膜(mo)(mo)(mo)將大分子有(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)截(jie)留(liu)(liu)在(zai)產(chan)(chan)酸(suan)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)中(zhong)使(shi)(shi)水(shui)(shui)解(jie)發酵，因此(ci)保持較高(gao)(gao)的(de)(de)酸(suan)化(hua)率。厭(yan)(yan)(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)膜(mo)(mo)(mo)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)常用(yong)于(yu)高(gao)(gao)濃(nong)(nong)度有(you)(you)機(ji)廢水(shui)(shui)的(de)(de)處理(li)(li)，由于(yu)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)缺少曝氣，為了(le)(le)使(shi)(shi)厭(yan)(yan)(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)處于(yu)懸浮狀(zhuang)態，處理(li)(li)高(gao)(gao)濃(nong)(nong)度有(you)(you)機(ji)廢水(shui)(shui)的(de)(de)厭(yan)(yan)(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)膜(mo)(mo)(mo)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)均采(cai)用(yong)分體(ti)(ti)式(shi)。
3、國內外對膜(mo)生物反應(ying)器技(ji)術的研究及應(ying)用進(jin)展
3.1 國外(wai)的研究與應用
膜生物(wu)反(fan)應器技術起源與(yu)60年代的(de)美國(guo)，其研究與(yu)應用(yong)可分為三(san)個階(jie)段：
第(di)一(yi)階段（1966-1980）：1966年(nian)，美國(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)Dorr-oliver公司首(shou)先將MBR用(yong)于廢(fei)水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)的(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)；1968年(nian)，Smith等(deng)(deng)把(ba)將好氧(yang)活(huo)(huo)性(xing)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)法與超濾膜(mo)(mo)相(xiang)(xiang)結合的(de)(de)(de)(de)(de)MBR用(yong)于處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)城市(shi)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)；1969年(nian)Budd等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)分離式(shi)MBR技(ji)術(shu)(shu)(shu)獲得了(le)(le)美國(guo)專(zhuan)利；70年(nian)代(dai)初期，好氧(yang)分離式(shi)MBR處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)城市(shi)污(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)實驗(yan)規模(mo)進一(yi)步(bu)擴大。同(tong)時(shi)，厭(yan)氧(yang)MBR研(yan)(yan)究(jiu)也(ye)相(xiang)(xiang)繼開(kai)(kai)始(shi)進行，實驗(yan)室(shi)規模(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)與中試(shi)規模(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)均取得了(le)(le)較(jiao)滿意(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)結果(guo)(guo)。這一(yi)時(shi)期MBR的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)受(shou)當時(shi)膜(mo)(mo)生產技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)限(xian)制，直(zhi)到20世紀(ji)七十年(nian)代(dai)后期，大規模(mo)好氧(yang)膜(mo)(mo)生物反應(ying)器(qi)才開(kai)(kai)始(shi)在北(bei)美應(ying)用(yong)。膜(mo)(mo)生物反應(ying)器(qi)最先用(yong)于微生物發(fa)醇工業。在污(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)領域中的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)研(yan)(yan)究(jiu)始(shi)于60年(nian)代(dai)的(de)(de)(de)(de)(de)美國(guo)。1968年(nian)， Smitb等(deng)(deng)將好氧(yang)活(huo)(huo)性(xing)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)法與超濾膜(mo)(mo)相(xiang)(xiang)結合的(de)(de)(de)(de)(de) MBR用(yong)于處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)城市(shi)污(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)，該工藝有減少(shao)(shao)活(huo)(huo)性(xing)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)產量、保持較(jiao)高活(huo)(huo)性(xing)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)濃度、減少(shao)(shao)污(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)廠占地等(deng)(deng)優點(dian)。70年(nian)代(dai)初期，好氧(yang)分離式(shi)MBR處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)城市(shi)污(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)驗(yan)規模(mo)進一(yi)步(bu)擴大；同(tong)時(shi)，厭(yan)氧(yang)MBR研(yan)(yan)究(jiu)也(ye)相(xiang)(xiang)繼開(kai)(kai)始(shi)進行，實驗(yan)室(shi)規模(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)（Shelif等(deng)(deng)，1972）與中試(shi)規模(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)（Cruver等(deng)(deng)，1975）均取得了(le)(le)較(jiao)滿意(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)結果(guo)(guo)。這一(yi)時(shi)期MBR的(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)重點(dian)是開(kai)(kai)發(fa)適合高濃度活(huo)(huo)性(xing)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)的(de)(de)(de)(de)(de)膜(mo)(mo)分離裝置，但由于受(shou)當時(shi)膜(mo)(mo)生產技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)限(xian)制，膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)使用(yong)壽命短，膜(mo)(mo)通量小，這項(xiang)技(ji)術(shu)(shu)(shu)在相(xiang)(xiang)當長的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)間(jian)內僅(jin)停留(liu)在實驗(yan)室(shi)研(yan)(yan)究(jiu)規模(mo)，未(wei)能投(tou)入實際(ji)應(ying)用(yong)。
第(di)二階(jie)段（1980-1995）：70年代末期，日(ri)本(ben)由(you)于(yu)國土面積(ji)小(xiao)，地面水(shui)(shui)(shui)體(ti)因徑流距離(li)較短而導致(zhi)其自凈能力差、生態系(xi)統脆(cui)弱、易受污(wu)染。MBR由(you)于(yu)其占地面積(ji)小(xiao)和出水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質優良的(de)(de)(de)優勢(shi)，其應用(yong)有了(le)(le)(le)(le)很快(kuai)的(de)(de)(de)進展。70年代后，日(ri)本(ben)由(you)于(yu)污(wu)水(shui)(shui)(shui)再(zai)生利用(yong)的(de)(de)(de)需要，MBR的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)工(gong)作(zuo)有了(le)(le)(le)(le)較快(kuai)的(de)(de)(de)進展。日(ri)本(ben)1985年開始的(de)(de)(de)“水(shui)(shui)(shui)綜合再(zai)生利用(yong)系(xi)統90年代計劃”把(ba)MBR的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)工(gong)作(zuo)在(zai)污(wu)水(shui)(shui)(shui)處理(li)對(dui)象與(yu)規(gui)模上都(dou)大大推進了(le)(le)(le)(le)一(yi)(yi)步。日(ri)本(ben)在(zai)該項(xiang)計劃中(zhong)對(dui)厭氧(yang)MBR作(zuo)了(le)(le)(le)(le)較系(xi)統的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)，研(yan)制了(le)(le)(le)(le)酒(jiu)精發(fa)酵(jiao)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)、造紙廠(chang)(chang)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)、蛋白工(gong)廠(chang)(chang)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)、城市污(wu)水(shui)(shui)(shui)、屎尿廢(fei)水(shui)(shui)(shui)、淀粉廠(chang)(chang)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)、酒(jiu)店(dian)及工(gong)業(ye)油污(wu)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)等7類污(wu)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)MBR處理(li)系(xi)統。這(zhe)一(yi)(yi)時期研(yan)究(jiu)集中(zhong)在(zai)MBR的(de)(de)(de)處理(li)效果與(yu)運(yun)(yun)行(xing)穩定(ding)性方面。許多研(yan)究(jiu)都(dou)證(zheng)實了(le)(le)(le)(le)MBR處理(li)系(xi)統。這(zhe)一(yi)(yi)時間研(yan)究(jiu)集中(zhong)在(zai)MBR的(de)(de)(de)處理(li)效果與(yu)運(yun)(yun)行(xing)穩定(ding)性方面。許多研(yan)究(jiu)都(dou)證(zheng)實了(le)(le)(le)(le)MBR能獲得良好的(de)(de)(de)出水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質。三井(jing)石(shi)化公司用(yong)MBR處理(li)糞便污(wu)水(shui)(shui)(shui)，取得了(le)(le)(le)(le)前所未有的(de)(de)(de)良好效果，MBR運(yun)(yun)行(xing)且有一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)穩定(ding)性。
自1983年至(zhi)1987年，日本有13家公司(si)使(shi)用(yong)好氧MBR處理(li)大(da)(da)樓廢(fei)水(shui)(shui)，經處理(li)后的(de)(de)水(shui)(shui)做中(zhong)水(shui)(shui)回(hui)用(yong)，處理(li)規(gui)(gui)模達50-250m3/d。日本1985年開始的(de)(de)“水(shui)(shui)綜(zong)合再生利用(yong)系(xi)統(tong)(tong)90年代計劃(hua)”把MBR的(de)(de)研(yan)究在污水(shui)(shui)處理(li)對象與規(gui)(gui)模方面都大(da)(da)大(da)(da)推進了一步(bu)，在該項計劃(hua)中(zhong)，日本對厭氧MBR作了較系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)研(yan)究，研(yan)制了酒精發本季酵廢(fei)水(shui)(shui)、造紙(zhi)廠(chang)廢(fei)水(shui)(shui)、蛋(dan)白工廠(chang)廢(fei)水(shui)(shui)、城市污水(shui)(shui)、屎尿廢(fei)水(shui)(shui)、淀粉廠(chang)廢(fei)水(shui)(shui)等7類(lei)污水(shui)(shui)的(de)(de)MBR處理(li)系(xi)統(tong)(tong)。目前在日本運行（包括在建）的(de)(de)膜(mo)生物反應器占全(quan)球的(de)(de)66%。
進入80年(nian)代(dai)，隨著膜的(de)(de)(de)(de)開發，膜生(sheng)(sheng)物反應(ying)器(qi)更具實用(yong)價(jia)值，世界(jie)各國對(dui)膜生(sheng)(sheng)物反應(ying)器(qi)的(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)也投入了很大(da)(da)力量，使膜生(sheng)(sheng)物反應(ying)器(qi)污水(shui)處(chu)理(li)技術(shu)的(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)也有了很大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)進展，其內容大(da)(da)致可(ke)分(fen)為以下幾個方(fang)面：（1）探索(suo)新(xin)的(de)(de)(de)(de)膜生(sheng)(sheng)物反應(ying)器(qi)形式，擴大(da)(da)其適用(yong)范圍；（2）探索(suo)合適的(de)(de)(de)(de)操(cao)作(zuo)條件和工(gong)藝參數，盡可(ke)能提(ti)高膜組件的(de)(de)(de)(de)性能；（3）降低處(chu)理(li)工(gong)藝的(de)(de)(de)(de)動力消耗；（5）進行機理(li)及(ji)數學模(mo)型研(yan)究(jiu)；（5）實用(yong)化裝(zhuang)置的(de)(de)(de)(de)研(yan)制。
為了解決(jue)MBR能(neng)(neng)耗較高的(de)(de)問題，人們研究的(de)(de)第二代MBR：一體(ti)式MBR。學者Yamamoyo等在(zai)1989年首先開發了一體(ti)式MBR。膜組件直接置入(ru)反應器(qi)內，通過泵(beng)的(de)(de)抽吸(xi)，得到過濾液：膜表(biao)面的(de)(de)錯流由(you)空(kong)氣(qi)攪動產生，曝(pu)氣(qi)器(qi)設置在(zai)膜的(de)(de)正下方，混(hun)合液隨氣(qi)流向上流動，在(zai)膜表(biao)面產生剪切力(li)，以減少(shao)膜的(de)(de)污染。由(you)于不需循(xun)環(huan)泵(beng),抽吸(xi)泵(beng)的(de)(de)工作壓力(li)小，一體(ti)式MBR的(de)(de)單位產水能(neng)(neng)耗小于2kw.h/m3，低(di)于分離(li)式MBR的(de)(de)能(neng)(neng)耗：并且具(ju)有結(jie)構(gou)緊(jin)湊、體(ti)積小、膜外皮層易(yi)于清洗等優點。
1992年M.Knops利用(yong)(yong) lydney 和(he)(he)Colton提(ti)出的(de)濃(nong)差極化理(li)(li)論(lun)研(yan)究錯(cuo)流(liu)式(shi)膜(mo)組件(jian)的(de)透(tou)水(shui)率，研(yan)究發現膜(mo)絲長度減少可以增加透(tou)水(shui)率，并提(ti)出了穿(chuan)流(liu)式(shi)膜(mo)組件(jian)的(de)概念。在(zai)一(yi)體式(shi)MBR和(he)(he)穿(chuan)流(liu)式(shi)MBR的(de)研(yan)究初期，出水(shui)均采用(yong)(yong)負壓(ya)抽吸方(fang)式(shi)。1999年，一(yi)種新型的(de)一(yi)體式(shi)MBR-重力淹沒(mei)式(shi)出水(shui)膜(mo)組件(jian)，處理(li)(li)每噸(dun)水(shui)能(neng)耗為2.5kwh/m3。
早期的(de)MBR主要局限于(yu)生活污水(shui)(shui)和城市污水(shui)(shui)、酒店污水(shui)(shui)處(chu)理，著眼于(yu)有(you)機(ji)物的(de)去(qu)除(chu)。80年(nian)代(dai)以來MBR處(chu)理的(de)對象(xiang)拓寬到(dao)工業廢水(shui)(shui)、石化廢水(shui)(shui)、發酵廢水(shui)(shui)甚至堆(dui)肥、填埋場瀝濾液等廢水(shui)(shui)處(chu)理方(fang)面(mian)。90年(nian)代(dai)初(chu)，MBR開始(shi)應(ying)用于(yu)廢水(shui)(shui)的(de)脫氮(dan)除(chu)磷研究，Hideki與Hidenori 分(fen)別(bie)進(jin)行了MBR的(de)高效氨氮(dan)硝(xiao)化與工業廢水(shui)(shui)去(qu)除(chu)磷酸鹽的(de)研究，出水(shui)(shui)的(de)氮(dan)濃(nong)度(du)在0.1～20mg/L。1996年(nian)，UrbrainV用MBR進(jin)行飲用水(shui)(shui)生產(chan)的(de)中試研究，以去(qu)除(chu)飲用水(shui)(shui)中微量的(de)氮(dan)、有(you)機(ji)物與殺蟲劑，取得良好效果。
第三階段(duan)（1995至(zhi)今）：進入(ru)(ru)(ru)九十年代中后(hou)期，越來越多的(de)歐(ou)洲國家(jia)將(jiang)(jiang)(jiang)MBR用(yong)于(yu)生(sheng)(sheng)活污水和工業廢水的(de)處理。進入(ru)(ru)(ru)90年代中后(hou)期，膜(mo)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)反(fan)應(ying)(ying)器在(zai)(zai)國外已(yi)進入(ru)(ru)(ru)了實(shi)際應(ying)(ying)用(yong)階段(duan)。Zenon公司在(zai)(zai)膜(mo)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)反(fan)應(ying)(ying)器的(de)推(tui)廣方(fang)面作了許多工作。它(ta)首先(xian)推(tui)出(chu)(chu)了超濾(lv)(lv)管式(shi)膜(mo)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)反(fan)應(ying)(ying)器，并將(jiang)(jiang)(jiang)其應(ying)(ying)用(yong)于(yu)城市污水處理。為(wei)了節(jie)約能耗，它(ta)又開發(fa)了淹(yan)沒式(shi)中空纖維膜(mo)絲的(de)膜(mo)組件，此(ci)膜(mo)組件可(ke)以直接放入(ru)(ru)(ru)曝氣池，也可(ke)以單(dan)獨設立分離(li)池：采用(yong)正壓(ya)壓(ya)濾(lv)(lv)和負壓(ya)抽濾(lv)(lv)相結合(he)的(de)方(fang)式(shi)，并采用(yong)在(zai)(zai)線等十多個(ge)地方(fang)，規模(mo)從(cong)380m3/d至(zhi)7600m3/d。另一(yi)個(ge)在(zai)(zai)膜(mo)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)反(fan)應(ying)(ying)器實(shi)際應(ying)(ying)用(yong)具(ju)有競爭力的(de)公司是日本的(de)Kubota公司，它(ta)所生(sheng)(sheng)產的(de)板式(shi)膜(mo)具(ju)有流通(tong)量大、耐污染和工藝簡單(dan)特(te)點。此(ci)板式(shi)膜(mo)直接放入(ru)(ru)(ru)混入(ru)(ru)(ru)液中，利用(yong)混合(he)液的(de)水頭壓(ya)力作為(wei)穿(chuan)透壓(ya)，將(jiang)(jiang)(jiang)處理水排(pai)出(chu)(chu)系(xi)(xi)統，系(xi)(xi)統出(chu)(chu)水穩定(ding)。
目前(qian)主(zhu)要有五(wu)家大公(gong)(gong)司(si)(si)經營MBR，它們(men)分(fen)別(bie)是加(jia)拿(na)大Zenon公(gong)(gong)司(si)(si)，日(ri)本(ben)(ben)Mitsubishi Rayon公(gong)(gong)司(si)(si)，法國(guo)Suez-LDE/IDI公(gong)(gong)司(si)(si)和(he)日(ri)本(ben)(ben)Kubora公(gong)(gong)司(si)(si)、美(mei)國(guo)的(de)歐(ou)梅(mei)塞爾公(gong)(gong)司(si)(si)。Zenon、Mitsubishi Rayon和(he)Kubota公(gong)(gong)司(si)(si)生(sheng)產一體(ti)式(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)聚(ju)合(he)物中(zhong)空纖維膜(mo)(mo)組(zu)件(jian)；Suez-LDE/IDI生(sheng)產分(fen)體(ti)式(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)管(guan)式(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)陶(tao)瓷膜(mo)(mo)組(zu)件(jian)；加(jia)拿(na)大的(de)Zenon公(gong)(gong)司(si)(si)首先推出了超(chao)濾管(guan)式(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)膜(mo)(mo)生(sheng)物反應(ying)期，并(bing)將(jiang)其應(ying)用(yong)(yong)(yong)于(yu)城市污水(shui)處(chu)理。為了節約(yue)能耗，它又開發了淹沒式(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)中(zhong)空纖維絲(si)的(de)膜(mo)(mo)組(zu)件(jian)，此(ci)膜(mo)(mo)組(zu)件(jian)可以直(zhi)接放(fang)入曝(pu)氣(qi)池(chi)，也(ye)可以單獨設立分(fen)離池(chi)，采用(yong)(yong)(yong)正(zheng)壓(ya)壓(ya)濾和(he)負壓(ya)抽濾相結合(he)的(de)方(fang)式(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)，并(bing)采用(yong)(yong)(yong)在(zai)線(xian)過濾脈沖反沖洗，易減少膜(mo)(mo)污染，目前(qian)這種膜(mo)(mo)生(sheng)物反應(ying)器已應(ying)用(yong)(yong)(yong)于(yu)美(mei)國(guo)、德(de)國(guo)、法國(guo)和(he)埃及(ji)等十多個地方(fang)，規模從3805m3/d至(zhi)7600m3/d；日(ri)本(ben)(ben)的(de)Kubota公(gong)(gong)司(si)(si)所(suo)生(sheng)產的(de)板(ban)式(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)膜(mo)(mo)具有流通量大、耐污染和(he)工藝簡單等特點(dian)，此(ci)板(ban)式(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)膜(mo)(mo)直(zhi)接放(fang)入混合(he)液(ye)中(zhong)，利用(yong)(yong)(yong)混合(he)液(ye)的(de)水(shui)頭(tou)壓(ya)力作(zuo)為穿透壓(ya)，將(jiang)處(chu)理水(shui)排出系統(tong)，系統(tong)出水(shui)穩定。
一(yi)(yi)些(xie)發達國家近年來(lai)MBR的(de)應用情況。如荷(he)蘭Xflow公(gong)司開發的(de)MBR在生(sheng)活污(wu)水(shui)和食(shi)品、林業(ye)、造(zao)紙等(deng)工業(ye)廢水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)中得到(dao)了廣泛的(de)應用，工業(ye)廢水(shui)累計(ji)處(chu)(chu)(chu)理(li)流量為(wei)245m3/h，其中一(yi)(yi)家規模(mo)最大的(de)生(sheng)活污(wu)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)廠的(de)處(chu)(chu)(chu)理(li)能力為(wei)1100m3/h。目(mu)前荷(he)蘭正在建造(zao)處(chu)(chu)(chu)理(li)能力為(wei)18000 m3/h的(de)MBR污(wu)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)廠，并計(ji)劃從2003年開始建造(zao)處(chu)(chu)(chu)理(li)能力為(wei)（6～24）×104 m3/h的(de)MBR污(wu)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)廠。
3.2 國(guo)內的研究與應用(yong)
MBR在我國水(shui)處理方面(mian)的(de)應用(yong)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)首先(xian)從(cong)分(fen)離式(shi)(shi)MBR開始。1993年(nian)上海華東理工(gong)(gong)(gong)大學(xue)環境工(gong)(gong)(gong)程研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)所進行了MBR處理人(ren)工(gong)(gong)(gong)合(he)成污水(shui)和制(zhi)藥廢水(shui)的(de)可行性研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)。同年(nian)中(zhong)國科(ke)學(xue)院生態環境研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)中(zhong)心(xin)菊思啟動MBR的(de)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)。1995年(nian)，樊耀波將MBR用(yong)于石(shi)油化(hua)工(gong)(gong)(gong)污水(shui)凈化(hua)的(de)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)，研(yan)(yan)制(zhi)出(chu)一套實驗室規模的(de)好(hao)氧分(fen)離式(shi)(shi)MBR。該系(xi)統對(dui)石(shi)油化(hua)工(gong)(gong)(gong)污水(shui)中(zhong)COD、BOD、SS、濁度、石(shi)油的(de)去除率分(fen)別(bie)為(wei)78％～98％、96％～99％、75％～99％、98％～100％、87％～100％。
近(jin)年來，膜(mo)(mo)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)反(fan)(fan)應(ying)器的(de)(de)(de)處(chu)(chu)理(li)(li)對(dui)象不斷擴展：傳宏（1997）采(cai)(cai)(cai)用無(wu)機膜(mo)(mo)－生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)反(fan)(fan)應(ying)器進行了處(chu)(chu)理(li)(li)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)活污(wu)水的(de)(de)(de)實施；志超（1999）采(cai)(cai)(cai)用MBR處(chu)(chu)理(li)(li)COD高達3000～12000mg/L的(de)(de)(de)巴西基(ji)酸生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)廢(fei)水；建功（1999）采(cai)(cai)(cai)用生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)接觸氧化法(fa)取代活性污(wu)泥作為(wei)MBR系統的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)反(fan)(fan)應(ying)單元，進行膜(mo)(mo)－生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)接觸氧化法(fa)處(chu)(chu)理(li)(li)港口污(wu)水的(de)(de)(de)研究(jiu)：義亮（1999）采(cai)(cai)(cai)用厭氧膜(mo)(mo)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)反(fan)(fan)應(ying)器進行高濃度(du)食(shi)品廢(fei)水處(chu)(chu)理(li)(li)；連軍（2000）用無(wu)機膜(mo)(mo)－生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)反(fan)(fan)應(ying)器（IMBR）處(chu)(chu)理(li)(li)啤酒廢(fei)水。這(zhe)些(xie)研究(jiu)結果表明：MBR對(dui)廢(fei)水的(de)(de)(de)COD，NH3－N，SS，濁(zhuo)度(du)等都達到良好的(de)(de)(de)去除效果。
隨著我(wo)國水(shui)(shui)(shui)污(wu)染和水(shui)(shui)(shui)資源短缺問題的(de)(de)加重，我(wo)國的(de)(de)MBR研(yan)(yan)究正加快(kuai)發展(zhan)(zhan)，1997年中國科學(xue)院生(sheng)態環境研(yan)(yan)究中心開(kai)(kai)始了(le)(le)(le)穿(chuan)流(liu)式膜(mo)(mo)－生(sheng)物反(fan)應(ying)(ying)器(qi)的(de)(de)研(yan)(yan)究工作(zuo)，清華大學(xue)、同濟大學(xue)、天津大學(xue)等高(gao)校開(kai)(kai)展(zhan)(zhan)了(le)(le)(le)分離式MBR和一(yi)體式MBR的(de)(de)研(yan)(yan)究：MBR的(de)(de)研(yan)(yan)究對(dui)(dui)象從(cong)生(sheng)活(huo)(huo)污(wu)水(shui)(shui)(shui)擴展(zhan)(zhan)到石化(hua)污(wu)水(shui)(shui)(shui)、高(gao)濃度有機廢水(shui)(shui)(shui)、食品廢水(shui)(shui)(shui)、啤酒(jiu)廢水(shui)(shui)(shui)、港(gang)口污(wu)水(shui)(shui)(shui)、印染廢水(shui)(shui)(shui)：膜(mo)(mo)生(sheng)物反(fan)應(ying)(ying)器(qi)從(cong)活(huo)(huo)性污(wu)泥(ni)法擴展(zhan)(zhan)到接觸氧化(hua)法：生(sheng)物處(chu)(chu)理流(liu)程從(cong)好氧發展(zhan)(zhan)到厭氧，并且(qie)對(dui)(dui)不同污(wu)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)處(chu)(chu)理效果(guo)、系統的(de)(de)穩定運行、操作(zuo)條件的(de)(de)優化(hua)進(jin)行了(le)(le)(le)研(yan)(yan)究。但目前有關膜(mo)(mo)生(sheng)物反(fan)應(ying)(ying)器(qi)處(chu)(chu)理污(wu)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)實際(ji)應(ying)(ying)用(yong)愈來愈見于報道。
膜(mo)(mo)生(sheng)物反應器作為一種正在(zai)發(fa)展(zhan)中的污水處(chu)(chu)理(li)高科技(ji)新技(ji)術(shu)(shu)，具有(you)普通生(sheng)物處(chu)(chu)理(li)工藝(yi)不及的優點(dian)，其在(zai)污水凈化處(chu)(chu)理(li)中的應用(yong)研究正受到國內許多研究者的關注。隨著膜(mo)(mo)制造技(ji)術(shu)(shu)的進步，膜(mo)(mo)質(zhi)量的提高和制造成本的降(jiang)低，油污水超聲波高效處(chu)(chu)理(li)裝置在(zai)污水處(chu)(chu)理(li)領域(yu)中的應用(yong)必將越來越廣泛。
3.3 在(zai)國內膜(mo)生物(wu)反應器(qi)研究與應用
目前主要有23家(jia)(jia)(jia)公(gong)(gong)司(si)(si)經營MBR，它們分別是杭州(zhou)(zhou)市的(de)(de)浙大(da)凱(kai)華(hua)(hua)、凱(kai)潔、浙大(da)泓(hong)泉、凱(kai)成、恒濾膜(mo)(mo)公(gong)(gong)司(si)(si)，天(tian)(tian)津(jin)市的(de)(de)膜(mo)(mo)天(tian)(tian)膜(mo)(mo)、中(zhong)天(tian)(tian)水(shui)處(chu)理、天(tian)(tian)方膜(mo)(mo)分離公(gong)(gong)司(si)(si)，北京市的(de)(de)碧水(shui)源(yuan)、清(qing)(qing)華(hua)(hua)德人、清(qing)(qing)華(hua)(hua)紫光環境、潤澤、中(zhong)科膜(mo)(mo)技(ji)術、九鼎高科、朗澤、東(dong)方神龍公(gong)(gong)司(si)(si)，上海的(de)(de)萬(wan)森水(shui)處(chu)理、恒通(tong)水(shui)處(chu)理、陶氏化(hua)學、旭化(hua)成化(hua)學公(gong)(gong)司(si)(si)，另外有湖州(zhou)(zhou)東(dong)偉(wei)、湖州(zhou)(zhou)歐美環境、大(da)連大(da)器、東(dong)莞萬(wan)源(yuan)、深圳立升公(gong)(gong)司(si)(si)經營MBR、廣州(zhou)(zhou)的(de)(de)綠城(cheng)環保、華(hua)(hua)益環保、益方田園。其中(zhong)以浙大(da)凱(kai)華(hua)(hua)、天(tian)(tian)方膜(mo)(mo)分離、天(tian)(tian)津(jin)市的(de)(de)膜(mo)(mo)天(tian)(tian)膜(mo)(mo)、旭化(hua)成化(hua)學公(gong)(gong)司(si)(si)、湖州(zhou)(zhou)歐美環境規模(mo)較大(da)。我們在廣州(zhou)(zhou)從90年(nian)代(dai)中(zhong)期就與(yu)中(zhong)國科學院超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)研(yan)(yan)(yan)究所(suo)專家(jia)(jia)(jia)及(ji)日(ri)本(ben)、美國超(chao)(chao)聲(sheng)研(yan)(yan)(yan)究所(suo)專家(jia)(jia)(jia)合作(zuo)開始研(yan)(yan)(yan)究高能超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)與(yu)膜(mo)(mo)生(sheng)物反應器協同作(zuo)用處(chu)理高濃(nong)度有機廢(fei)水(shui)以及(ji)研(yan)(yan)(yan)究超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)膜(mo)(mo)清(qing)(qing)洗(xi)技(ji)術。
超聲(sheng)(sheng)波(bo)膜生(sheng)(sheng)物(wu)反(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器廢水處理工藝(yi)新技術，是一(yi)(yi)門以(yi)物(wu)理、超聲(sheng)(sheng)波(bo)電子(zi)、機(ji)械、生(sheng)(sheng)物(wu)化(hua)(hua)學(xue)、膜分(fen)離技術、微電腦(nao)及(ji)自動化(hua)(hua)儀表、壓力容(rong)器及(ji)材料(liao)學(xue)為(wei)基礎(chu)的(de)高科技組合技術。早在1830年，Savrt用(yong)齒(chi)輪第一(yi)(yi)次(ci)產生(sheng)(sheng)24KHz的(de)超聲(sheng)(sheng)，1927年Wood和Loomis首次(ci)發表超聲(sheng)(sheng)能量作用(yong)的(de)實驗(yan)報告(gao)，為(wei)今天的(de)功率超聲(sheng)(sheng)學(xue)奠定了基礎(chu)。超聲(sheng)(sheng)波(bo)是物(wu)理介質中的(de)一(yi)(yi)種(zhong)彈性機(ji)械波(bo)和電、磁、光等同樣是一(yi)(yi)種(zhong)物(wu)理高能能量形式。具有(you)聚束、定向及(ji)反(fan)射、透射引起(qi)微粒(li)振動。超聲(sheng)(sheng)波(bo)作用(yong)于廢水中不(bu)同的(de)聲(sheng)(sheng)強(qiang)、聲(sheng)(sheng)密度、聲(sheng)(sheng)功率、頻(pin)率下會產生(sheng)(sheng)下面七種(zhong)理化(hua)(hua)效應(ying)(ying)(ying)(ying)：①機(ji)械效應(ying)(ying)(ying)(ying)；②熱(re)(re)效應(ying)(ying)(ying)(ying)；③溶氧(yang)及(ji)空(kong)化(hua)(hua)清(qing)洗效應(ying)(ying)(ying)(ying)；④熱(re)(re)解消化(hua)(hua)和自由(you)基氧(yang)化(hua)(hua)效應(ying)(ying)(ying)(ying)；⑤聲(sheng)(sheng)流(liu)促使粒(li)子(zi)移動效應(ying)(ying)(ying)(ying)；⑥生(sheng)(sheng)化(hua)(hua)反(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)加(jia)速(su)傳(chuan)質效應(ying)(ying)(ying)(ying)；⑦加(jia)速(su)污泥絮(xu)凝(ning)沉淀觸(chu)變(bian)效應(ying)(ying)(ying)(ying)。
超聲(sheng)波技(ji)術(shu)(shu)作為(wei)(wei)一(yi)種(zhong)新的(de)廢水(shui)、微污染水(shui)源處(chu)(chu)(chu)(chu)理技(ji)術(shu)(shu)，在國(guo)(guo)內(nei)還鮮為(wei)(wei)人(ren)知，在國(guo)(guo)外(wai)(wai)，已(yi)有了大(da)量實驗室的(de)基礎研究成果，并有大(da)規模進入水(shui)處(chu)(chu)(chu)(chu)理實際應用(yong)，被認為(wei)(wei)是(shi)一(yi)種(zhong)有前途的(de)水(shui)處(chu)(chu)(chu)(chu)理技(ji)術(shu)(shu)，本文將綜(zong)述國(guo)(guo)外(wai)(wai)、國(guo)(guo)內(nei)超聲(sheng)波技(ji)術(shu)(shu)在水(shui)處(chu)(chu)(chu)(chu)理方面的(de)研究。
超(chao)(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)是(shi)(shi)指頻率高于(yu)20KHZ-5MHZ的(de)(de)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)，當一定(ding)強(qiang)度的(de)(de)超(chao)(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)通過廢水媒體(ti)時(shi)，會產(chan)生(sheng)一系列的(de)(de)物(wu)理、化學效應(ying)。早(zao)在(zai)1929年就(jiu)有(you)超(chao)(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)廢水化學效應(ying)的(de)(de)報道。超(chao)(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)環境保護領域的(de)(de)應(ying)用也(ye)發展較快(kuai)，主(zhu)要有(you)超(chao)(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)清洗、固液分離(li)、超(chao)(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)熱解(jie)、有(you)毒物(wu)消(xiao)化降解(jie)和自(zi)由基氧化效應(ying)對(dui)污泥的(de)(de)降解(jie)處理等，其(qi)對(dui)有(you)機物(wu)的(de)(de)處理與(yu)有(you)機聲(sheng)化學是(shi)(shi)密切相關的(de)(de)，也(ye)是(shi)(shi)國外新(xin)近(jin)開展的(de)(de)研究(jiu)(jiu)課題，目前(qian)已(yi)有(you)一些實(shi)驗室成果。我國在(zai)超(chao)(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)與(yu)膜生(sheng)物(wu)反應(ying)器的(de)(de)協同作用新(xin)的(de)(de)廢水處理技(ji)術(shu)，以及超(chao)(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)與(yu)膜的(de)(de)清洗抗污技(ji)術(shu)研究(jiu)(jiu)，此方面的(de)(de)研究(jiu)(jiu)很(hen)少。
1） 機理分析
超聲波(bo)對有(you)機物的處(chu)理(li)基于以下兩(liang)個理(li)論。
A、空化理論
超(chao)聲(sheng)波(bo)對(dui)有(you)機物廢(fei)水的(de)(de)(de)處理不(bu)是(shi)直接的(de)(de)(de)聲(sheng)波(bo)作用，因為超(chao)聲(sheng)在液體(ti)中波(bo)長為10～0.015cm（相(xiang)(xiang)當(dang)于15KHZ至10MHZ），遠遠大(da)于分子的(de)(de)(de)尺寸，而(er)(er)是(shi)和液體(ti)中產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)空化(hua)氣（ sound cavitation ）。足夠(gou)強度的(de)(de)(de)超(chao)聲(sheng)波(bo)通(tong)過(guo)液體(ti)時，當(dang)聲(sheng)波(bo)負壓(ya)(ya)(ya)(ya)半周期的(de)(de)(de)聲(sheng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)幅值超(chao)過(guo)液體(ti)內部靜壓(ya)(ya)(ya)(ya)強時，存在于液體(ti)中的(de)(de)(de)微(wei)(wei)小(xiao)氣泡（空化(hua)核）就會迅速增(zeng)大(da)，在相(xiang)(xiang)繼(ji)而(er)(er)來的(de)(de)(de)聲(sheng)波(bo)正壓(ya)(ya)(ya)(ya)相(xiang)(xiang)中氣泡又絕熱(re)壓(ya)(ya)(ya)(ya)縮而(er)(er)崩(beng)滅，在崩(beng)滅瞬間產(chan)生(sheng)極(ji)短暫的(de)(de)(de)強壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)脈沖，氣泡周圍微(wei)(wei)小(xiao)空間形(xing)成部熱(re)點（hot spot ），其溫度高達5000ºK，壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)達500atm，持續數(shu)微(wei)(wei)秒之(zhi)后(hou)，該熱(re)點隨之(zhi)冷卻(que)，冷卻(que)率達109k/s,并伴有(you)強大(da)的(de)(de)(de)沖擊波(bo)（對(dui)均相(xiang)(xiang)液體(ti)媒(mei)質）和時速達400km的(de)(de)(de)射流（對(dui)非(fei)均相(xiang)(xiang)媒(mei)質）。這就為有(you)機物的(de)(de)(de)處理創造了一個極(ji)端的(de)(de)(de)物理環境。
B、自由基理論
在空化(hua)作(zuo)用產生(sheng)的(de)高溫、高壓下，廢水(shui)水(shui)分子裂(lie)解產生(sheng)自由基：H2O → •H ＋ •OH
自(zi)由(you)基由(you)于(yu)含(han)有未配對電子，所以其性質(zhi)(zhi)活(huo)潑，很容易(yi)進(jin)一(yi)步反(fan)應(ying)變成為穩定分(fen)子。自(zi)由(you)基可(ke)在空化氣泡(pao)周(zhou)圍界面重新組合(he)、或與氣相(xiang)中揮發性溶(rong)(rong)質(zhi)(zhi)反(fan)應(ying)、或在氣泡(pao)界面區、甚(shen)至在本體溶(rong)(rong)液與可(ke)溶(rong)(rong)性溶(rong)(rong)質(zhi)(zhi)反(fan)應(ying)，形成最終產物。自(zi)由(you)基可(ke)用電子自(zi)旋(xuan)共振（ESR）譜(pu)法檢測(ce)。
在含(han)有(you)聚合物的多相體系中(zhong)，由于空化泡崩滅(mie)時的強大(da)的流體力學剪(jian)切力，會使大(da)分子主(zhu)鏈上碳鍵產生斷裂，產生自由基引發各種反應(ying)。
同時聲(sheng)波(bo)的(de)機(ji)(ji)械效(xiao)應（傳聲(sheng)媒質的(de)質點振動、加速度及聲(sheng)壓等力學量）和熱效(xiao)應（聲(sheng)波(bo)轉化而成）對(dui)廢水有機(ji)(ji)物的(de)處理貢獻也不容(rong)忽視，有時甚至主要(yao)是這些效(xiao)應。
超聲波(bo)(bo)對廢水(shui)(shui)混(hun)凝具(ju)有促作(zuo)用，因為當(dang)超聲波(bo)(bo)通過廢水(shui)(shui)有微小絮體顆粒(li)(li)(li)的(de)(de)流體介質時，其中的(de)(de)顆粒(li)(li)(li)開始(shi)與介質一起振動(dong)，但由(you)于(yu)大(da)(da)小不同的(de)(de)粒(li)(li)(li)子具(ju)有不同的(de)(de)振動(dong)速(su)度，顆粒(li)(li)(li)將相互碰撞、粘(zhan)合(he)，體積(ji)和(he)重量(liang)均(jun)增大(da)(da)。然后，由(you)于(yu)粒(li)(li)(li)子變大(da)(da)已不能(neng)(neng)隨(sui)超聲振動(dong)，只能(neng)(neng)作(zuo)無規(gui)則的(de)(de)運動(dong)，繼續(xu)碰撞、粘(zhan)合(he)、變大(da)(da)，最后沉淀下(xia)來。由(you)于(yu)超聲波(bo)(bo)的(de)(de)廢水(shui)(shui)高效絮凝作(zuo)用，將比一般的(de)(de)廢水(shui)(shui)絮凝效果好，對廢水(shui)(shui)污染(ran)物的(de)(de)去除率(lv)高。
2）超聲發生器(qi)和反(fan)應器(qi)；
超聲(sheng)波(bo)發生器按其產(chan)(chan)生方(fang)法來(lai)分有(you)兩種：一(yi)是(shi)流體(ti)動力式發生器，是(shi)以高速氣體(ti)或(huo)液體(ti)來(lai)產(chan)(chan)生超聲(sheng)，如旋笛、液哨等；另(ling)一(yi)種是(shi)電磁轉換產(chan)(chan)生超聲(sheng)，有(you)清洗槽輻(fu)射式、聲(sheng)變幅(fu)桿浸入式和杯形反應(ying)器等。
3）超(chao)聲(sheng)波對(dui)廢水中不同有機物的處(chu)理作(zuo)用：對(dui)鹵代(dai)烴類(lei)、酚(fen)類(lei)、硝基酚(fen)、氯酚(fen)、醇類(lei)、聚合(he)物、芳香(xiang)族化合(he)物、馬(ma)拉磷(lin)農藥(yao)、灰(hui)黃毒素酸等的聲(sheng)解處(chu)理作(zuo)用研究。
1995年(nian)為了(le)尋找(zhao)出水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質(zhi)很穩(wen)定(ding)、出水(shui)(shui)(shui)澄(cheng)清、先(xian)(xian)(xian)進(jin)的(de)(de)污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)工(gong)(gong)藝技(ji)術；為了(le)尋找(zhao)產污(wu)(wu)(wu)泥量很少、占地(di)少、COD容積負(fu)荷較(jiao)高(gao)、能解決(jue)膜(mo)污(wu)(wu)(wu)染(ran)和(he)(he)濃(nong)差極化問題、以提(ti)高(gao)膜(mo)壽(shou)命和(he)(he)效率(lv)，降低設備(bei)或(huo)設施運行成本；為了(le)尋找(zhao)能夠再(zai)生(sheng)(sheng)回用(yong)和(he)(he)資源化的(de)(de)CMBR工(gong)(gong)藝。我們曾先(xian)(xian)(xian)后考察了(le)日本、美國(guo)(guo)、德國(guo)(guo)、加拿大(da)等多(duo)(duo)家(jia)膜(mo)技(ji)術公司(si)和(he)(he)污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)廠(chang)及設備(bei)。從1995年(nian)-2007年(nian)先(xian)(xian)(xian)后研(yan)制了(le)多(duo)(duo)臺超聲波(bo)膜(mo)生(sheng)(sheng)物反應器，承接了(le)多(duo)(duo)個污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)工(gong)(gong)程(cheng)，并對廣東幾個企業(ye)的(de)(de)房地(di)產公司(si)生(sheng)(sheng)活小區及酒店旅館的(de)(de)生(sheng)(sheng)活污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)、餐飲業(ye)油(you)污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)和(he)(he)工(gong)(gong)業(ye)乳化油(you)高(gao)濃(nong)度廢水(shui)(shui)(shui)、垃圾滲透液廢水(shui)(shui)(shui)、食(shi)品工(gong)(gong)業(ye)高(gao)濃(nong)度有(you)機(ji)廢水(shui)(shui)(shui)進(jin)行小試、中試研(yan)究及多(duo)(duo)個工(gong)(gong)程(cheng)試點，經環保部門檢測，取得(de)了(le)良好的(de)(de)應用(yong)效果。
A、1998年(nian)(nian)開發出了第(di)一(yi)代超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo)(bo)膜(mo)(mo)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)，后(hou)(hou)來通過(guo)8年(nian)(nian)多的研究，先后(hou)(hou)采用(yong)超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo)(bo)好氧(yang)膜(mo)(mo)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)，超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo)(bo)厭氧(yang)膜(mo)(mo)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)（〖UASB+CMBR〗/ 〖ABR+CMBR〗/ 〖IC+CMBR〗/〖UBF+CMBR〗），無泡曝氣膜(mo)(mo)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)、萃取膜(mo)(mo)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)、超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo)(bo)與(yu)(yu)(yu)(yu)臭氧(yang)膜(mo)(mo)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)、超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo)(bo)與(yu)(yu)(yu)(yu)二氧(yang)化氯膜(mo)(mo)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)、超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo)(bo)與(yu)(yu)(yu)(yu)紫外線膜(mo)(mo)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)、超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo)(bo)與(yu)(yu)(yu)(yu)TiO2膜(mo)(mo)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)等進行(xing)實驗。超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo)(bo)膜(mo)(mo)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物反(fan)器(qi)(qi)又應(ying)(ying)用(yong)了序批式活性(xing)污泥法(fa)與(yu)(yu)(yu)(yu)超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo)(bo)膜(mo)(mo)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)組(zu)合(he)工(gong)(gong)藝(yi)（SBR+CMBR/LINPOR+CMBR /CASS+CMBR/氧(yang)化溝+CMBR/PACT+CMBR）、生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物接觸氧(yang)化生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物膜(mo)(mo)與(yu)(yu)(yu)(yu)超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo)(bo)膜(mo)(mo)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)組(zu)合(he)工(gong)(gong)藝(yi)（BCOT+ CMBR）、循環(huan)(huan)固定微孔載體生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物膜(mo)(mo)與(yu)(yu)(yu)(yu)超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo)(bo)膜(mo)(mo)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)組(zu)合(he)工(gong)(gong)藝(yi)（BAF+ CMBR）、循環(huan)(huan)移(yi)動微孔載體生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物流化床與(yu)(yu)(yu)(yu)超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo)(bo)膜(mo)(mo)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物應(ying)(ying)器(qi)(qi)（ABFT+ CMBR）、A2/O與(yu)(yu)(yu)(yu)超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)波(bo)(bo)(bo)膜(mo)(mo)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)（即MSBR+CMBR）對工(gong)(gong)業高濃度(du)有機廢水進行(xing)小試、中試研究。
“一體(ti)化超(chao)聲(sheng)波膜生(sheng)物反應器”（Ultrasonic Membrame bio-reactor，簡稱CMBR）是膜分(fen)離技(ji)術(shu)和循環(huan)載體(ti)生(sheng)物膜法（生(sheng)化技(ji)術(shu)）、高能(neng)超(chao)聲(sheng)波在線清洗(xi)技(ji)術(shu)和催(cui)化氧(yang)化超(chao)聲(sheng)波降解(jie)技(ji)術(shu)組(zu)合(he)在一起(qi)的新型污(wu)水超(chao)聲(sheng)波高效(xiao)處理專利技(ji)術(shu)。
① 這種高效污(wu)水處理(li)技術是由膜(mo)組件(jian)取(qu)代傳統活性污(wu)泥(ni)法(fa)法(fa)的二沉池、污(wu)泥(ni)濃縮池、砂(sha)濾池、活性碳濾池及消毒池，利用膜(mo)的高效截留作用進(jin)行(xing)固(gu)液分離；
② 利用超聲(sheng)波在20～100KHZ范圍內的(de)(de)空(kong)化清洗和振動作(zuo)用，對膜(mo)(mo)(mo)組件進行在線(xian)自(zi)動清洗，從而解(jie)決(jue)(jue)了(le)(le)常規MBR的(de)(de)膜(mo)(mo)(mo)污染問題；解(jie)決(jue)(jue)了(le)(le)濃差極(ji)化，進而延長了(le)(le)膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)2～3倍(bei)使用壽命；
③ 超聲波空化將Ø1.5～3mm 曝氣(qi)氣(qi)泡打碎成(cheng)Ø5µm～200µm微氣(qi)泡，并提高了(le)(le)溶(rong)氧率(lv)，降低了(le)(le)曝氣(qi)風機的運行(xing)成(cheng)本。
④ 另(ling)外(wai)超(chao)聲(sheng)波(bo)在(zai)100KHZ～5MHZ范圍內對難于(yu)(yu)生(sheng)(sheng)物(wu)降解(jie)(jie)污水(shui)中(zhong)(zhong)的(de)(de)有(you)(you)(you)(you)機物(wu)和含有(you)(you)(you)(you)毒害的(de)(de)有(you)(you)(you)(you)機化(hua)學物(wu)質(zhi)具有(you)(you)(you)(you)熱解(jie)(jie)、微射流及沖擊波(bo)作用，能使水(shui)分(fen)(fen)子(zi)在(zai)熱點下達到超(chao)臨(lin)界狀態(tai)，并分(fen)(fen)解(jie)(jie)成(cheng)羥基(ji)自由基(ji)（·OH）、超(chao)氧基(ji)等(deng)，·OH具有(you)(you)(you)(you)強氧化(hua)性；污水(shui)中(zhong)(zhong)有(you)(you)(you)(you)機物(wu)能在(zai)熱點下發生(sheng)(sheng)化(hua)學鍵(jian)斷裂、瞬時高溫分(fen)(fen)解(jie)(jie)、超(chao)臨(lin)界水(shui)氧化(hua)、自由基(ji)氧化(hua)等(deng)反應，這些效應加(jia)上聲(sheng)場中(zhong)(zhong)的(de)(de)質(zhi)點振動(dong)，次級衍生(sheng)(sheng)波(bo)等(deng)為有(you)(you)(you)(you)毒有(you)(you)(you)(you)害的(de)(de)化(hua)學有(you)(you)(you)(you)機物(wu)降解(jie)(jie)提(ti)供了難以(yi)達到的(de)(de)途(tu)徑(jing)；從而使污水(shui)中(zhong)(zhong)苯環類(lei)、多碳鏈復雜有(you)(you)(you)(you)機物(wu)大分(fen)(fen)子(zi)降解(jie)(jie)為單碳物(wu)和低(di)分(fen)(fen)子(zi)有(you)(you)(you)(you)機物(wu)，以(yi)易于(yu)(yu)微生(sheng)(sheng)物(wu)生(sheng)(sheng)化(hua)降解(jie)(jie)；
此技術提高了污水(shui)（有(you)機(ji)廢水(shui)）可(ke)生化比（BOD/COD），但在工作過(guo)程中(zhong)需控制污水(shui)中(zhong)超聲(sheng)波(bo)的作用時間、聲(sheng)功率(lv)、聲(sheng)強、頻(pin)率(lv)、水(shui)溫、PH值及聲(sheng)功率(lv)作用方式。一般污水(shui)先(xian)經超聲(sheng)波(bo)予處理后(hou)可(ke)降解(jie)50～80%有(you)機(ji)物，城鎮(zhen)生活小區污水(shui)通過(guo)超聲(sheng)波(bo)膜生物反應器處理后(hou)出水(shui)可(ke)直接中(zhong)水(shui)回(hui)用。
對于(yu)高濃度工業乳化(hua)油廢(fei)(fei)水、工業食品廢(fei)(fei)水、酒(jiu)店(dian)餐飲廢(fei)(fei)水、垃圾滲透液、工業漂染廢(fei)(fei)水等經超聲(sheng)波予處理后，將有毒和難降解(jie)物及多碳(tan)鏈(lian)復雜有機物大分(fen)子直接降解(jie)為(wei)單碳(tan)物和低分(fen)子有機物，提高了(le)廢(fei)(fei)水生化(hua)降解(jie)性(xing)，再通過活性(xing)污泥吸附、生化(hua)作用及（微濾）超濾膜分(fen)離出水基本可穩(wen)定達到優于(yu)國家一級A排放(fang)標準(zhun)GB8978-A和廣(guang)東(dong)省(sheng)一級排放(fang)標準(zhun)DB44/26-2001和中水回用標準(zhun)GB/T18920-2002（COD≤50mg/L、 BOD5≤50mg/L）
2003年我們(men)依托廣(guang)州(zhou)(zhou)綠(lv)城(cheng)環保科技公(gong)司應(ying)用(yong)此專利(li)技術，曾(ceng)先后對廣(guang)州(zhou)(zhou)房地產公(gong)司生(sheng)活(huo)小區生(sheng)活(huo)污水(shui)和廣(guang)州(zhou)(zhou)汽車(che)有(you)限公(gong)司生(sheng)產車(che)間乳化油、工業廢水(shui)（5m3/d，BOD=5000～80000 mg/L），廣(guang)東(dong)某(mou)酒店餐飲廢水(shui)（COD=500～1200 mg/L）、廣(guang)州(zhou)(zhou)某(mou)垃(la)極填埋場垃(la)圾滲透(tou)液(ye)(ye)廢水(shui)、廣(guang)州(zhou)(zhou)某(mou)醫(yi)院醫(yi)療廢水(shui)進行小試(shi)、中(zhong)試(shi)試(shi)驗，出水(shui)基本為（CODcr=10～50 mg/L），出水(shui)穩(wen)定，設備運行6個(ge)月(yue)基本無污泥排(pai)放（垃(la)圾滲透(tou)液(ye)(ye)廢水(shui)僅每3個(ge)月(yue)排(pai)少量砂渣）。
現計(ji)劃與印(yin)度水(shui)(shui)務集團公司進行(xing)城市(shi)污(wu)(wu)水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)工(gong)程(cheng)(cheng)（處(chu)(chu)理(li)量1000m3/d）和廣(guang)東某醫院(yuan)廢水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)工(gong)程(cheng)(cheng)（處(chu)(chu)理(li)量500m3/d）、廣(guang)東鶴山市(shi)印(yin)染廠廢水(shui)(shui)工(gong)程(cheng)(cheng)(處(chu)(chu)理(li)量2000立(li)方米/天)、北京(jing)(jing)市(shi)豐臺區(qu)某醫院(yuan)(處(chu)(chu)理(li)量100立(li)方米/天)、北京(jing)(jing)市(shi)豐臺區(qu)城市(shi)示范住宅小區(qu)污(wu)(wu)水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)工(gong)程(cheng)(cheng)(處(chu)(chu)理(li)量24立(li)方米/天)、北京(jing)(jing)密云城市(shi)污(wu)(wu)水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)及污(wu)(wu)水(shui)(shui)回用工(gong)程(cheng)(cheng)（處(chu)(chu)理(li)量5萬m3/d）進行(xing)一體化(hua)超聲(sheng)波膜生物反應(ying)(ying)器(qi)工(gong)藝技(ji)術放大(da)應(ying)(ying)用試點。
超聲波(bo)膜生(sheng)物反應器工藝技(ji)術特點：
在超(chao)濾(lv)膜過(guo)濾(lv)下，分(fen)離(li)效果遠優于傳統(tong)沉淀池(chi)、污泥濃(nong)縮池(chi)等處理單元，出水水質穩定， 懸浮(fu)物和濁度接(jie)近于零，可(ke)達到國家生(sheng)活(huo)雜用(yong)水水質標準（CJ25.1-89），一般低污染度市政/市鎮(zhen)生(sheng)活(huo)污水處理后可(ke)直(zhi)接(jie)回(hui)用(yong).
高容(rong)積(ji)負荷下，停(ting)留時間短，占(zhan)地面積(ji)減小。
反(fan)應(ying)池(chi)內(nei)MLSS濃度可達10000--15000mg/L以上，耐(nai)負荷沖擊(ji)能力強。
有利于增殖(zhi)緩慢的(de)硝(xiao)(xiao)化(hua)細菌(jun)的(de)截(jie)留、生(sheng)長和繁殖(zhi)，系統(tong)的(de)硝(xiao)(xiao)化(hua)效率得(de)以提(ti)高(gao)，A/O反應下具高(gao)效脫(tuo)氮(dan)、除磷的(de)功能。使用(yong)專用(yong)EG系列優勢細菌(jun)，能快速去除難降解(jie)的(de)有機物(wu)和氨氮(dan)，并減少硝(xiao)(xiao)化(hua)菌(jun)、聚磷菌(jun)訓化(hua)的(de)時間(jian)。
適用于舊(jiu)有污(wu)水處理廠進(jin)行改造，僅需(xu)增設占(zhan)地(di)很小(xiao)的MBR膜組件和超(chao)聲(sheng)波設備。
在生物自解下污(wu)泥(ni)量(liang)很(hen)少，反(fan)應(ying)器在高容積負荷、低(di)污(wu)泥(ni)負荷、高泥(ni)齡之(zhi)運轉下，生活污(wu)水可以實現基(ji)本無剩余污(wu)泥(ni)排放，降(jiang)低(di)了剩余污(wu)泥(ni)處理(li)的費用。
操作運行(xing)費用平均低于0.35元/噸，可實現微電(dian)腦自動化控制(zhi)，便于操作管(guan)理。
超(chao)濾膜(mo)可(ke)攔除大部分細菌(jun)等(deng)微生物，減少(shao)消毒藥劑添加及獲(huo)得穩(wen)定、安全的回(hui)用水。
膜分(fen)離大(da)(da)大(da)(da)提高了污水的(de)(de)大(da)(da)分(fen)子難(nan)降解的(de)(de)物質處理效率。
利(li)用(yong)先進的(de)(de)(de)(de)超聲(sheng)波技術對MBR的(de)(de)(de)(de)膜(mo)(mo)組件進行(xing)在線清洗(xi)，減少反沖洗(xi)頻率(lv)和清洗(xi)藥劑的(de)(de)(de)(de)用(yong)量，延長了膜(mo)(mo)組件的(de)(de)(de)(de)壽命；通過超聲(sheng)波聚焦提高了氧(yang)的(de)(de)(de)(de)溶解利(li)用(yong)率(lv)。
裝置一(yi)體化，安裝方便；工藝流程(cheng)簡單，結構緊湊，省去了二(er)沉池(chi)、砂濾池(chi)、碳(tan)濾池(chi)、污泥(ni)濃縮(suo)池(chi)與消(xiao)毒池(chi)，占地(di)面積很小。
自動(dong)化程(cheng)度(du)高，操(cao)作簡單(dan)，管理方便，可實現(xian)自動(dong)遠程(cheng)控(kong)制。運行(xing)成(cheng)本低，維護方便。
