MABR膜主要具有以下技术优势:微生物附着生长的优势
MABR技术中的主要功能层是附着生长在曝气膜表面的生物膜,主要由微生物及胞外多聚物组成,包含细菌、真菌、藻类、原生动物和后生动物等。作为附着生长型污水处理技术,生物膜具有特殊的生物层结构、复杂的生物群落以及较长的食物链,这为MABR带来了特殊的优势。
由于曝气膜比表面积大,尤其是中空纤维膜的比表面积大,以膜为载体可以在较小的空间内为微生物的生长提供充足的附着面积,大大提高了单位空间内的微生物浓度,提高单位体积处理能力,增强耐冲击负荷能力。
由于微生物附着生长,水力停留时间和生物停留时间可实现独立控制,生物膜上的微生物不会随水流流失,污泥停留时间(SRT)理论上可被认为无限长,这为生长世代时间较长、增殖速度较慢的微生物,如硝化菌、反硝化菌、聚磷菌以及厌氧氨氧化菌等提供了生长和富集的可能,为MABR技术实现除磷脱氮创造了条件。同时,生物膜的分层结构能够创造好氧过程和厌氧过程的同时出现,为单一反应器内实现同时硝化反硝化和生物强化除磷过程提供了可能。
微生物种类多,结构复杂,生物膜对微生物起到了保护作用,能够有效降低水流剪切力和有毒有害物质对微生物活性的影响,使其对不同水体的适应能力明显强于以悬浮微生物菌体为主的活性污泥法和MBR工艺。因此,MABR曝气生物膜技术可被用来驯化特种微生物,实现对特种污水的高效处理。
MABR技术的SRT较长,高等生物能够生存繁衍,原生动物和后生动物通常以微生物为食,能够有效控制生物膜厚度,减少活性污泥的产生,降低污泥产率。同时,生物膜胞外聚合物(EPS)含量较高可以避免丝状菌的膨胀,污泥沉降性能好,易于固液分离。因此,运行过程中即使出现生物膜脱落现象,也可以通过简单的沉降工艺去除,保证出水水质。
MABR膜生物反应器:MABR曝气方式的优势
传统的好氧生物处理污水工艺一般采用鼓风曝气和机械曝气,前者是利用浸没式多孔扩散器或空气喷嘴将空气或纯氧通入污水中,后者是利用机械设备的搅动使大气中的空气溶解于污水中。但是,上述曝气方式产生较大气泡,在水体中上升速度很快,氧气传递效率一般低于20%,能量损耗大,运行费用高,这部分费用占总运行费用的60%~80%。因此,提高曝气效率,MABR膜厂家降低处理能耗一直是污水好氧生物处理中关注的热点,研究先进的曝气设备及工艺具有重大现实意义。