摘要：本文针对复合式膜生物反应器在生活污水处理中COD去除效果、TOC去除效果、UV254去除效果、NH3-N去除效果、TN去除效果、浊度去除效果进行分析，通过研究选择可靠膜组件、做好混合液预处理、加强运行条件监督、做好膜组件的清洗等注意事项，其目的在于加快生活污水处理速度，充分发挥复合式膜生物反应器的应用价值。

关键词：生活污水;复合式膜生物反应器;去除效果

从目前的发展情况来看，MBR技术已经在我国进入到实用化阶段，而且处理对象也从最初的生活污水逐渐拓展到高浓度有机废水和难降解工业废水中。在生活污水的处理中，生物反应器多采用活性污泥法，由于活性污泥反应器中悬浮污泥浓度过高，会导致在膜过滤过程大量污泥沉积在膜表面，致使膜通量急剧下降，从而影响装置的处理能力，成为阻碍该工艺广泛推广应用的制约因素之一。复合式膜生物反应器的使用，可以加快生活污水的处理效率，以提高生活污水的处理质量。

1 复合式膜生物反应器处理生活污水的效果

现阶段使用到的复合式膜生物反应器内部，除了填充活性污泥外，还增加了生物填料。生物膜附着生长在生物填料上，此时微生物在影响物作用下，也可以密集生长在填料上，从而形成比较稳定的食物链，在食物链作用下对有机物的降解能力明显增强。具体处理效果整结果如下：

1.1 COD去除效果

基于以往应用经验可以得知，生活污水中的COD（化学需氧量）值会受到城市人数的影响，两者成正相关关系，即城市人口数量越多，生活污水中的COD值越高。根据统计资料显示，城市生活污水中的COD值基本上不会低于200mg/L。复合式膜生物反应器的使用，能够对其中的杂物进行吸附，处理后的COD数值可下降到20mg/L以内，复合式膜生物反应器系统的去除效率超过90%，具备良好的使用价值。

1.2 TOC去除效果

生活污水中的TOC（水中有机碳含量）值也和城市生活环境有着较大的关联性，根据统计资料显示，城市生活污水中的TOC值基本上不会低于150mg/L。复合式膜生物反应器的使用，能够对TOC这一杂质进行去除，根据以往实验数据可以得知，处理后的TOC数值可下降到1.8mg/L以内，系统的去除效率超过94.3%，相较于普通的去除技术，可以达到良好的去除效果。

1.3 UV254去除效果

生活污水处理后的出水UV254值（表示水中某些有机物在254nm波长紫外光下的吸光度数值）可以反应出水中芳香族化合物的含量。城市生活污水中的UV254值不低于0.1325AU/cm。复合式膜生物反应器的使用，能够对UV254这一杂质进行去除，但是根据以往实验数据可以得知，处理后的UV254数值基本维持在0.0253AU/cm以上，在UV254去除效率上只有30%左右，其最终的去除效果较差，无法达到既定的UV254去除要求，需搭配其他工艺来提高最终的去除效果。

1.4 NH3-N去除效果

作为生活污水最为常见的无机物，出水口NH3-N值的含量将直接影响到排放水域植物生长速率，若出水口NH3-N值过高，也将带来水体富营养化问题，影响水域生态系统的稳定性。城市生活污水中的NH3-N值基本上不会低于20mg/L。复合式膜生物反应器的使用，能够对NH3-N这一杂质进行去除，根据以往实验数据可以得知，处理后的NH3-N数值可下降到1.0mg/L以内，系统的去除效率超过95%，具备了良好的去除作用。

1.5 TN去除效果

TN（总氮）作为衡量水质的重要参考指标，可以直接反映出生活污水的污染状态，含TN量较高的生活污水排放到外界时，会加快浮游生物的生长速度，从而带来富营养化稳定，威胁生态环境发展稳定性。结合以往统计数据显示，城市所产生的生活污水中，TN数值均超过15mg/L。将复合式膜生物反应器应用到其中，能够对生活污水中的TN浓度进行下降，但是根据统计数据可以了解到，其去除效率平均值只有30%左右。主要原因有填料生物膜的成熟度不足、碳源供给不足等。由此可见，复合式膜生物反应器在应用中还需要利用其他措施来降低生活污水TN浓度，以此来达到最佳的去除效果。

1.6 浊度去除效果

通常情况下，在生活污水的处理中，会使用孔径为0.2μm的生物膜来过滤生活污水中的杂质，因此在应用中可以对生活污水中的悬浮物进行高效过滤，能够达到良好的去除效果。根据得到的统计数据可以得知，利用复合式膜生物反应器进行处理时，其出水浊度只有0.05～0.57NTU，其去除效率可达98%以上，具备良好的处理效果。但是随着使用时间的延长，其浊度去除效果也会下降，主要原因是随着过滤时间的延长，也会在膜表面形成致密的滤饼层，这样也影响到了过滤效果，也是后期发展过程中需注意的内容。

1.7色度去除效果

根据统计数据显示，生活污水色度数值受每日居民使用情况的影响性较大，通常其数值 不低于120，主要原因是生活污水中的油污、碎屑等杂质增加了水体浊度，从而影响到了污水色度。利用复合式膜生物反应器进行处理时，可以将大分子杂质过滤掉，从而将色度值下降到30左右，其去除效率可达97%以上，具备良好的处理效果。但是去除效率也会受到污水中油污含量、杂质数量等情况影响，需要在污水处理时先进行沉淀处理，随后再利用复合膜反应器来进行过滤，以达到最佳的去除效果。

2 复合式膜生物反应器应用时的注意事项

2.1 选择可靠膜组件

为了确保最终的应用效果，在反应器应用中需要做好可靠膜组件的选择工作。基于以往应用经验可以得知，不同类型的膜结构所带来的污染去除效果存在不同。例如，在对称性结构膜的使用中，进入膜表面的污染物会在膜的阻挡下留在膜结构以内，从而带来膜污染问题。而一些不对称膜的使用，这些污染物会被截留在膜表面，从而降低了膜污染问题。因此可选择不对称膜应用到反应器当中，同时也会对生物膜的孔径进行合理化设计，而且也需要考虑到污染物截留问题，尽量延长生物膜的使用时间，实现利益最大化目标[1]。

2.2 生物填料合理选择

复合式膜生物反应器在应用中，也需要做好生物填料的选择工作，这也确保反应器工作状态的重要保障。生物填料在应用中具备以下应用优势：①在曝气状态下，生物填料会炫富在反应器当中，在曝气搅拌作用下，生物填料会处于流化状态，增加了填料和生物膜的接触频率，从而提升了氧利用率。②建立的固、液、气三相循环体系也可以提升传质效率，从而减少了污水在反应器中的停留时间，提高了生活污水的处理效率。目前常用的生物填料参数如下：①材料密度，不低于0.95g/cm3;②填料直径，25-30mm;③填料高度，8-10mm;④堆积密度，大于100kg/m3;⑤生物填料表面积，不低于500m2;⑥投加率控制在15%-60%，以满足相应的使用要求。

2.3做好混合液预处理

为了提高生活污水的处理效果，在实际应用中也需要做好混合液预处理，此类工作的主要目的是去除掉污水中的胶体、颗粒物，起到缓解膜污染的作用。目前常用的预处理方法包括调节生活污水pH值、氧化池内添加适量氧化剂等，同时考虑到混合液中存在一些活性微生物，为了防止微生物活性被抑制的情况，目前多采用添加粉末活性炭、三氯化铁的方式来维持微生物活力，为后续活动的顺利展开奠定基础[2]。

2.4 加强运行条件监督

从实际应用情况来看，在复合式生物膜反应器的应用中，也需要做好运行条件监督的工作。基于以往经验，如果外部施加压力小于临界压力，此时膜通量会得到增加，但是在压力超出临界压力时，会导致膜污染问题。因此在生活污水的处理过程中，也会采用调增曝气量、加快抽吸速度等措施来优化运行环境，以提高最终的处理效果。同时在运行时也需要做好污水流量、污水压力等参数的监督，及时做出动态调整，提高生活污水处理结果的合理性[3]。

2.5污染源分类

总结以往应用经验，常见膜污染源分类如下：（1）无机物污染，生活污水中有大量的无机物杂物，这些无机物很容易堆积在膜结构表面或内壁位置，长时间作用下很容易出现结垢问题，导致膜孔出现堵塞问题，进而影响到膜结构的水通量。（2）有机物污染，生活污水中含有许多有机物污渍，如油污、腐殖质等，这些有机物的尺寸大于滤膜的孔径，而且有机物官能团具有较强的吸水性，很容易附着在生物膜内壁，进而导致水通量降低的情况。尤其是低分子有机污染物很容易附着在膜表面，导致永久性膜污染问题。（3）胶体污染，生活污水中也含有灰尘、泥土等无机物，这些无机物在利用膜过滤时很容易形成胶体，在膜表面形成滤饼层，进而影响到系统水通量。而污水中微生物代谢产生的胶体物质，很容易附着在膜表面形成永久性污染。（4）微生物污染，此类污染主要来源于微生物新陈代谢、细菌吸附等途径，微生物新陈代谢产生胶体会堵塞膜孔，影响水通量，而细菌吸附在膜表面后，会沿着膜表面生长，并在表面形成一层生物膜，从而堵塞孔道降低生物膜的水通量。

2.6 做好膜组件的清洗

在反应器使用一段时间后，需要及时对膜组件进行清洗，作用是清理掉膜表面杂质和滤饼层，从而恢复膜组件的工作状态。目前在膜组件的清洗中，常用的清洗方法有物理清洗法和化学清洗法，物理清洗法包括变速流水清洗技术、机械刮除技术、海绵球清洗技术等，此类方法在应用中并不会破坏污染物分子结构，以达到去除膜污染物的目的。以变速流水清洗技术为例，在应用中会使用低压、高速的水流来从膜两侧进行冲洗，随后关闭掉系统的出水阀门，此时透膜压力下降为零，而膜表面的的污染物也会在水力剪切力作用下迅速剥落，达到相应的清洗目的。

化学清洗法包括氧化剂浸泡、酸碱液清洗等，化学清洗能够将污染物中的分子结构迅速破坏掉，从而降低污染物和膜分子之间的吸引力，达到清除膜表面污染物的作用。在化学清洗剂的选择中，需要优选化学性质稳定性高、安全性强、综合成本较低、清洗难度低、不破坏原生物膜的化学药剂，以达到相应的处理目的。需要注意的是，可结合膜组件污染情况选择相物理清洗方法结合化学清洗方法的途径进行处理，在膜通量恢复到最初的90%以上后，可重新投入到使用中[4]。

结束语

综上所述，在对生活污水进行处理时，复合式膜生物反应器具备了良好的应用价值，目前已经在许多领域中得到了应用。通过整理复合式膜生物反应器在使用中需要注意的内容，一方面，可以加快生活污水中各类污染物的去除效率，达到预期的污染物去除效果;另一方面，能够实现经济效益最大化，促进行业经济的可持续发展。

参考文献

[1]付颖，姜成亮，彭玲.关于农村生活污水处理方法简述与一体化生物反应器应用[J].农村实用技术，2021（05）：156-157.

[2]葛洪，顾锦绣，张坚明，姚建强，安莹，李宇杰，戴世峰，周振.膜生物反应器在电厂生活污水处理与污泥减量工程中的应用[J].上海电力大学学报，2020，36（05）：456-460.

[3]杨宏伟.基于低能膜生物反应器处理农村生活污水研究[J].环境科学与管理，2020，45（09）：113-117.

[4]杨春雪，施春红，张喜玲.膜生物反应器处理农村生活污水研究进展[J].水处理技术，2020，46（08）：1-5.