膜-生物反應器(Membrane-Bioreactor，簡稱MBR)是一種將膜分離技術與傳統(tǒng)污水生物處理工藝有機結合的新型高效污水處理與回用工藝。該工藝以膜組件代替?zhèn)鹘y(tǒng)污水生物處理工藝中的二次沉淀池，通過膜組件的高效截流作用使得泥水徹底分離;并且由于曝氣池中活性污泥濃度的增大和污泥中特效菌(特別是優(yōu)勢菌群)的出現(xiàn)，提高了生化反應速率;同時，在低污泥負荷下運行也減少了剩余污泥產量(理論上可達到零污泥排放)，從而基本解決了傳統(tǒng)生物處理工藝存在的出水水質欠佳、占地大、運行維護復雜、易發(fā)生污泥膨脹等突出問題。因此，MBR工藝近年在國際水處理技術領域正日益得到廣泛關注，應用領域也已從生活污水處理與回用、工業(yè)廢水處理逐漸向大規(guī)模城市污水處理與回用等方面拓展。

　　根據(jù)膜組件的設置位置，膜-生物反應器可分為分置式膜-生物反應器(sidestream MBR)和一體式膜-生物反應器(submerged MBR)兩大類，如圖1所示。

　　

 

 

 

 

　　清華大學環(huán)境科學與工程系早在90年代初即成立了由著名環(huán)境工程專家錢易院士為帶頭人的科研小組，開始對膜-生物反應器技術進行深入系統(tǒng)的研究，是國內最早開展該項研究的單位之一。經(jīng)過10多年的研究，在國家自然科學基金、國家八五和九五科技攻關以及國際合作項目等的支持下，由黃霞教授等組成的研究小組先后對多種膜組件(平板式、管式和中空纖維式)、多種膜材質(聚丙烯腈、聚乙烯、聚砜等有機膜和無機陶瓷膜)、多種膜規(guī)格(微濾膜和超濾膜)，幾種型式(分置式和一體式)的膜-生物反應器進行了系統(tǒng)深入的研究。重點優(yōu)化了膜-生物反應器的操作條件，開發(fā)了一整套的膜污染防治技術，在系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行控制等方面取得了突出成果。我公司作為清華大學MBR技術的產業(yè)化推廣商，率先成為這一工藝的倡導者和應用者。

　　一體式膜-生物反應器應用于中水回用工程的工藝流程圖如圖2所示：

　　

 

 

 

 

 

 

　　膜-生物反應器工藝的主要優(yōu)點如下：

　　1.產水率高，處理后出水可全部回用;

　　2.處理效率高，出水水質優(yōu)良穩(wěn)定，處理出水不含SS，極其清澈，感觀好。可直接作為生活雜用水回用;

　　3.運行靈活，對水質水量的變化適應性很強。尤其對于一些新建社區(qū)或季節(jié)性的度假場所，即使進水量遠低于設計水量，通過自動控制系統(tǒng)調節(jié)運行周期，使運行不受影響;

　　4.工藝流程簡單，結構緊湊，占地少，適用于任何場合;

　　5.易于完全實現(xiàn)自動化，無需專人負責運行維護;

　　6.剩余污泥產量極低，甚至不產生剩余污泥。