一體化膜生物反應器是指利用自然存在的微生物或具有特殊降解能力的微生物接種至液相或固相的反應系統。目前研究得最多的兩種反應器是“升降機型反應器”和“土壤泥漿反應器”。升降機型反應器是通過(guò)水相的流動(dòng)來(lái)提供適當的營(yíng)養、碳源和氧氣,從而達到降解土壤中污染物質(zhì)的目的。與固相系統相比,能夠在更短的時(shí)間內將污染物進(jìn)行有效降解。該生物反應器技術(shù)已經(jīng)應用于有機污染土壤的生物修復中。
在微生物懸浮或附著(zhù)生長(cháng)的好氧或厭氧工藝中,可以使用微濾膜或超濾膜代替沉淀池,分離出水中的絮狀菌和非絮狀菌,該方法具有以下優(yōu)點(diǎn):
?、贌o(wú)論污泥或者污泥指數處于何種狀態(tài),該方法都能達到很好的澄清效果。因為膜甚至可以阻止非絮狀菌的通過(guò),使出水中不含懸浮物(濁度<1NTU)。此外,當使用超濾膜時(shí),出水相當于被全面消毒(能去除寄生蟲(chóng)卵、細菌、甚至是病毒等病原體)
?、谟捎跓o(wú)需沉淀池,微生物濃度可提高至6~12g/L。在相同的FM負荷下,與傳統活性污泥法比,曝氣池容積可縮小至原來(lái)的1/5~1/3。
?、蹮o(wú)需沉淀池和使用更小容積的一體化膜生物反應器器,土建費用和占地面積將顯著(zhù)降低。
?、芸梢酝ㄟ^(guò)水泵提供很高的能量,使懸浮生長(cháng)的菌群絮體更細小。如此形成的劇烈混合,可以很好地解決絮凝體中底物與氧氣的擴散問(wèn)題,從而加速了凈化速度,降低了污泥產(chǎn)量(特別是應用于某些工業(yè)廢水的處理時(shí))。
?、菽つ軌虼_保某些大分子代謝產(chǎn)物被截留并被逐漸降解,最終出水COD要低于傳統活性污泥法。
該工藝的這些優(yōu)點(diǎn)表明:增加的投資和能耗是值得的。例如,當排水標準很?chē)栏?自然環(huán)境非常敏感)或者出水需回收利用時(shí)。