摘要

1.1 純膜MBBR工藝簡介

泥膜復合MBBR工藝中，微生物同時以懸浮態(tài)活性污泥和附著態(tài)懸浮載體生物膜形式存在、兩者協(xié)同完成對污染物的去除。而純膜MBBR工藝不富集活性污泥，污染物的去除全部依賴于附著態(tài)生物膜，系統(tǒng)不設置污泥回流，如圖1所示。微生物存在形式上，純膜MBBR工藝更接近曝氣生物濾池（BAF）工藝，但進水不受有機物和SS濃度影響，生物膜在流化的作用下實現(xiàn)動態(tài)更新，無需反沖洗，停留時間不受濾速限制。功能區(qū)域布置上，純膜MBBR工藝可應用于好氧和缺氧系統(tǒng)，如圖2所示。好氧、缺氧純膜MBBR工藝，即可獨立使用，分別用于強化硝化和反硝化，也可以聯(lián)合使用，形成A/O，A/O/A/O工藝，用于污水脫氮。

圖1 泥膜復合MBBR工藝（A）和純膜MBBR工藝（B）運行示意圖

在好氧系統(tǒng)中，曝氣具有雙重功能，一方面負責懸浮載體的流化，另一方面負責向好氧微生物提供氧氣，用于有機物的去除及硝化反應。曝氣系統(tǒng)一般平鋪于反應器池底，由微孔或者穿孔曝氣組成。在缺氧系統(tǒng)中，懸浮載體通過專用推流攪拌器實現(xiàn)流化。無論是在好氧區(qū)還是缺氧區(qū)，均需在出水口設置攔截篩網(wǎng)以持留懸浮載體，保障懸浮載體在專性區(qū)域內(nèi)培養(yǎng)。

圖2 好氧以及缺氧系統(tǒng)純膜MBBR的工藝應用形式

1.2 純膜MBBR工藝用于脫碳

純膜MBBR工藝對生活污水中有機物的去除效率與傳統(tǒng)活性污泥法相似，可達95%以上。其系統(tǒng)處理能力主要與投加懸浮載體的總有效表面積相關。用于脫碳的MBBR反應器停留時間較短，一般在15~90min。表1列舉了挪威4座采用純膜MBBR工藝污水處理廠的有機物去除效果，4座污水廠均采用兩級純膜MBBR，設計水溫為10℃。從表中可以看到，純膜MBBR工藝對于BOD7的處理能力可以達到97%以上，且系統(tǒng)抗沖擊負荷能力強。

表1 挪威四座污水廠的有機物去除效果

1.3 純膜MBBR工藝用于硝化

硝化菌屬于自養(yǎng)菌，生長速率較慢。在以活性污泥法為核心工藝的污水廠中，其相對豐度一般不大于2%，生物量低且極易受低溫、高鹽等特殊水質的影響。導致了污水廠出水氨氮難以穩(wěn)定達標，是污水廠運行的核心難點。MBBR工藝懸浮載體生物膜泥齡較長，可達30d以上，實現(xiàn)了對于硝化菌等長泥齡菌的高效富集；通過懸浮載體的專性培養(yǎng)，實現(xiàn)了微生物的專性富集和定向篩選，在應對高鹽、低溫、有機物沖擊等特殊水質及沖擊時同樣能夠獲得較好的處理效果，保障出水氨氮的穩(wěn)定達標。表2對比了泥膜復合MBBR工藝中懸浮載體生物膜和活性污泥對于硝化菌的富集能力。從表2可以看出，懸浮載體生物膜對于硝化菌的富集能力遠高于活性污泥，且優(yōu)勢硝化菌屬為硝化螺旋菌（Nitrospira）。最新研究表明，部分Nitrospira菌種兼具AOB和NOB的功能，具有全程氨氧化的能力，即一類微生物可以完成氨氮氧化成硝酸鹽的過程。Nitrospira比生長速率低，對基質的親和力更強，在氨氮濃度較低的環(huán)境中更具競爭優(yōu)勢，可作為高排放標準污水廠穩(wěn)定運行的指示性微生物。進一步的追蹤表明，隨著運行時間的延長，懸浮載體生物膜更加成熟，Nitrospira的相對豐度隨之升高，保障了系統(tǒng)氨氮在極端條件下的穩(wěn)定達標。

表2 懸浮載體生物膜和活性污泥系統(tǒng)微生物對比

1.4 純膜MBBR工藝用于反硝化

根據(jù)功能區(qū)的布置，純膜MBBR工藝用于反硝化可以分為前置反硝化、后置反硝化以及同步硝化反硝化三種過程。

1）前置反硝化，反硝化區(qū)位于執(zhí)行硝化功能的MBBR區(qū)的前端，通過硝化液回流至缺氧反硝化區(qū)進行脫氮。前置反硝化區(qū)的脫氮能力有限，主要與回流比有關，一般控制在150%~250%，超過此值時會降低脫氮效率。硝化液回流會攜帶一定的溶解氧，從而抑制反硝化過程，因此通常在曝氣區(qū)后設置脫氣區(qū)以降低DO的不利影響。前置反硝化區(qū)利用的有機碳源主要是進水中溶解性的有機物。在無外加碳源的條件下，由于廢水的特性、環(huán)境條件、運行參數(shù)等不同，可能會造成反硝化速率具有較大的差異性，如Gardermoen污水處理廠，在內(nèi)回流比均值為111%的條件下，由于缺氧區(qū)C/N高且回流攜帶的DO低，所以反硝化速率可以達到0.295kgNO3--N/m3/d。而Frevar污水處理廠由于進水中可溶性有機物的濃度低，所以反硝化速率只有0.033~0.109 kgNO3--N/m3/d。

2）后置反硝化，反硝化區(qū)位于執(zhí)行硝化功能的MBBR區(qū)的后端。與前置反硝化相比，采用后置反硝化需要在預處理段采用強化沉淀技術盡可能多的去除有機物，從而降低其對于好氧硝化過程的不利影響。后置反硝化主要通過外投碳源進行脫氮。由于碳源性質較原水好、利用率高，所以后置反硝化的脫氮負荷較前置反硝化更高，占地更小并且更加易于控制。唯一不足的是藥劑消耗量大，如果能將預沉池的污泥進行碳源提取并用于反硝化，將實現(xiàn)污水廠的運行雙贏，既節(jié)省了外投碳源，又實現(xiàn)了高效的脫氮。此外，需要注意的是，采用預沉淀工藝強化脫碳，需嚴格控制出水的磷酸鹽濃度，以保障后續(xù)生化過程中足夠的營養(yǎng)物濃度。

3）同步硝化反硝化過程（Simultaneous Nitrification and Denitrification, SND），SND是指在好氧區(qū)同時發(fā)生硝化和反硝化反應，是一種效率更高的脫氮工藝。對于MBBR工藝，懸浮載體生物膜受傳質傳氧的影響，易發(fā)生分層分布現(xiàn)象。溶解氧從懸浮載體生物膜表面向內(nèi)層傳遞的過程中存在濃度梯度，表層DO較高為好氧區(qū)，以好氧硝化細菌為主，隨著溶解氧傳遞受阻及外層DO的消耗，生物膜內(nèi)層形成缺氧區(qū)，反硝化菌占據(jù)優(yōu)勢，從而實現(xiàn)MBBR同步硝化反硝化脫氮。國內(nèi)有關于泥膜復合MBBR工藝的SND報道。北方某污水廠采用MBBR工藝，在好氧區(qū)內(nèi)存在穩(wěn)定的SND過程，TN去除率為15%~20%，經(jīng)過驗證，確認SND過程主要來自于懸浮載體生物膜。高通量測序結果表明，懸浮載體生物膜上的反硝化菌相對豐度為8.34%，硝化菌相對豐度為28.56%，保障了懸浮載體生物膜穩(wěn)定的SND過程。南方某污水廠采用MBBR工藝，在好氧區(qū)發(fā)現(xiàn)了28%~46%的TN去除，SND的加持可節(jié)約碳源費用1343.2萬元/年，在保障出水水質達標的基礎上，大大降低了運行費用[。目前，尚未有純膜MBBR實現(xiàn)同步硝化反硝化的工程報道。

2.1 Lillehammer污水處理廠

Lillehammer污水處理廠位于挪威利勒哈默爾市，原工藝為一級強化沉淀工藝，用于去除SS和TP，出水排入MJOSA湖。由于收納水體逐步呈現(xiàn)富營養(yǎng)化，并且時值該市承辦1994年冬季奧運會，因此，在1992年進行提標改造，升級為具備脫氮除磷功能的污水處理廠。因擴建場地有限，且冬季最低水溫達到3.5℃，這就要求處理工藝必須高效緊湊且具備良好的抗低溫沖擊能力。經(jīng)過多種工藝對比，最終選擇純膜MBBR工藝。

Lillehammer污水處理廠設計水量2.88萬t/d，設計進出水水質見表3。生化池采用多級A/O純膜MBBR，工藝流程見圖3。純膜MBBR池根據(jù)功能區(qū)共劃分為9格，其中前2格為缺氧區(qū)；第3格為可調(diào)區(qū)，當冬季低溫時，第3格按好氧運行，夏季時，按缺氧區(qū)運行；第4、5為好氧區(qū)；第6、7、8為缺氧區(qū)，硝化液內(nèi)回流從第6格開始，減少回流所攜帶的DO，在第7格投加乙醇用于反硝化；第9格為好氧區(qū)，主要目的為充氧以及去除殘留的有機物。該項目不設二沉池，總HRT僅為3.2h。

表3 設計進出水水質（mg/L）

圖3 Lillehammer污水處理廠工藝流程

實際運行結果顯示，該廠出水各指標穩(wěn)定達到設計標準。由于在硝化前端有機物去除較為徹底，第4格的硝化速率較高，基本可以實現(xiàn)氨氮的去除，且運行不受低溫的影響。缺氧區(qū)在外投碳源足夠的情況下，幾乎可以將硝態(tài)氮完全去除。2005年運行數(shù)據(jù)顯示，該廠出水BOD7、COD、TN、TP分別為2.2 mg/L、35 mg/L、2.9 mg/L、0.12mg/L。碳源的消耗比率為3.3gCOD/gTN，碳源利用率高[20]。值得注意的是，該廠出水TN低于3mg/L，證明了MBBR工藝對TN的高效去除效果，為國內(nèi)嚴格的TN排放標準提供了工藝借鑒。該廠自1994年通水以來，已穩(wěn)定運行26年，中途未補投懸浮載體，出水水質穩(wěn)定達標。

2.2 Gardermoen污水處理廠

Gardermoen污水處理廠位于挪威奧斯陸機場，為新建項目。處理水量2.21萬t/d，于1998年通水運行，設計工藝流程見圖4。Gardermoen污水處理廠采用多級A/O純膜MBBR工藝，生化池停留時間6.3h，懸浮載體平均填充率58.5%。

圖4 Gardermoen污水處理廠工藝流程

表4 污水廠實際運行進出水水質（mg/L）

污水廠實際運行效果見表4，生化段進水氮素升高主要是由于側流污水回流所致。在冬季水溫6~7℃的不利條件下，出水氨氮濃度0.26mg/L，TN濃度均值2.16mg/L，TN去除率達到95.5%，其中前置反硝化區(qū)可以去除85%~90%的硝酸鹽。通過化學除磷作用，出水TP濃度低至0.15mg/L。該廠的運行結果表明，C/N是影響反硝化脫氮的重要因素，應保持gBSCOD/gNOX--N在4~5之間。此外，還應嚴格控制硝化液回流比。后置反硝化區(qū)通過外投碳源，使gBSCOD/gNOX--N達到3.8，此時TN的平均去除率可以達到98%，反應器硝態(tài)氮平均出水濃度為0.33mg/L。在運行費用方面，通過優(yōu)化處理流程，減少了化學藥劑和能源消耗，預計每年為污水廠節(jié)約12.5萬~13.0萬美元的運行費用，節(jié)能降耗效果顯著。

2.3  Sjolunda污水處理廠

Sjolunda污水處理廠位于瑞典，處理規(guī)模15萬t/d。該廠原有兩條生化處理路線：其中一條路線為活性污泥工藝，另一條路線為生物濾池工藝，三級處理工藝為氣浮。1996年，該廠要求執(zhí)行新的排放標準，其中BOD7<12mg/L，TN<10mg/L，TP<0.3mg/L。為達到此標準需要對原工藝進行升級改造，要求能夠充分利用現(xiàn)有的構筑物，采用緊湊型污水處理工藝并降低投資成本。最終改造實施路線為：1）升級原活性污泥工藝，并接納全部的進水；2）將原生物濾池改為硝化池，接納活性污泥工藝出水；3）增加純膜MBBR工藝用于后置反硝化脫氮。改造后工藝流程見圖5。

圖5 Sjolunda污水處理廠工藝流程

MBBR區(qū)設計水溫10℃，設兩級反硝化區(qū)，填充率50%，采用甲醇為碳源，基于對MBBR進水硝酸鹽濃度的在線監(jiān)測控制碳源的投加量。長期運行結果顯示，MBBR區(qū)進水硝態(tài)氮濃度在17~22mg/L，由于MBBR池的進水含氧量高（8~9mg/L），因此碳源的投加比例高于理論值，在3.5~4.0之間。在1.6h的停留時間內(nèi)，TN的去除率>80%[27]。需要注意的是，如果進水中的磷酸鹽濃度較低，會降低系統(tǒng)的反硝化性能，導致出水硝酸鹽濃度升高，外投碳源得不到充分利用使得出水BOD7濃度增加，所以需要不定時根據(jù)水質投加磷酸鹽。Sjolunda污水處理廠經(jīng)過11年的運行，未置換或補充懸浮載體，運行效果良好。

2.4 Phillips Petroleum Borger 污水處理廠

Phillips Petroleum Borger 污水處理廠在運行過程中遇到的最大的問題是在滿負荷運行工況下，出水氨氮始終難以達標。經(jīng)過論證發(fā)現(xiàn)，進水有機負荷較高，影響了硝化過程。項目最終采用純膜MBBR工藝，并置于活性污泥系統(tǒng)之前，提高系統(tǒng)對有機物的去除能力，從而發(fā)揮活性污泥系統(tǒng)硝化的性能，保障氨氮的達標。污水廠設計參數(shù)見表5，工藝流程見圖6。

表5 Phillips Petroleum Borger 污水處理廠設計參數(shù)

該污水廠于1999年3月開始啟動MBBR工藝。在有機物方面，進水COD為300~450mg/L的情況下，出水由原來的60~110mg/L降低至40~60mg/L。并且改造后實際進水流量超出設計值10%，而系統(tǒng)抗沖擊性能良好，出水穩(wěn)定達標。在氨氮方面，改造前系統(tǒng)的出水氨氮和進水氨氮呈正相關性，極不穩(wěn)定，出水氨氮在1~9mg/L之間。而自運行MBBR工藝后，出水氨氮濃度就呈現(xiàn)下降趨勢，1個月之后系統(tǒng)出水氨氮即穩(wěn)定低于1mg/L，效果明顯。

圖6 Phillips Petroleum Borger污水處理廠工藝流程

2.5 TAU污水處理廠

挪威Tonsberg的TAU污水處理廠在升級改造過程中主要面臨二級工藝擴建的問題。如果采用傳統(tǒng)的活性污泥法，就需要新建大型的生化池以及二沉池，占地較大且工程量大；如果采用純膜MBBR工藝，則通過現(xiàn)有池體的改造即可滿足要求。此外，在8℃的低溫條件下，純膜MBBR的有機負荷高，通過提高填充率，也能滿足遠期進一步提標的要求，所以最終采用純膜MBBR工藝實施改造。表6對比了采用純膜MBBR工藝和常規(guī)活性污泥法進行升級改造的投資和運行成本。從表中可以看到，純膜MBBR工藝的投資成本僅為活性污泥法的26.4%，管理和運行成本僅為活性污泥法22.5%，投資和運行管理費用極低。

表6 TAU污水處理廠MBBR工藝與活性污泥工藝相對成本（設定MBBR工藝的投資成本為100）

總結國外純膜MBBR應用情況，具有以下特征：

1）耐低溫能力強，典型案例中在生化池水溫低至3.5℃的情況下，純膜MBBR仍然維持了較好的脫氮性能；

2）出水效果好，能夠實現(xiàn)污染物質的生化極限去除，遠優(yōu)于國內(nèi)的一級A標準，部分指標如氨氮優(yōu)于國內(nèi)地表IV類水標準；

3）停留時間低，負荷高，屬于節(jié)地集約型技術；生化池的停留時間可以基本在3~6h之間，與常規(guī)工藝相比，停留時間大范圍縮短，大大節(jié)省了占地；

4）工藝應用靈活，既可作為主體生化功能實現(xiàn)脫氮，也可作為生化段的前預處理脫碳，或在生化段之后替代反硝化濾池強化總氮去除。純膜MBBR工藝，雖然相比BAF工藝，不需反沖洗進行生物膜更新，但并不具備泥水分離功能，后端仍需要泥水分離工藝。一般情況下，純膜MBBR工藝出水SS在300mg/L以下，且腐殖生物膜特性與活性污泥有一定差別，采用二沉池的設置方式并不適宜，可直接進行化學沉淀。純膜MBBR工藝的泥水分離工藝，可采用混凝沉淀、氣浮、濾池，單獨使用或組合應用。雖然泥水分離工藝選擇較多，但均借鑒了活性污泥法的泥水分離技術，并未針對腐殖生物膜特點開發(fā)針對性處理技術。

國內(nèi)純膜MBBR工藝的大規(guī)模應用尚處于起步階段，表7列舉了國內(nèi)部分采用純膜MBBR工藝的污水廠。

圖7 國內(nèi)純膜MBBR工程應用

3.1 江蘇某原水預處理廠

江蘇某凈水廠設計水量30萬t/d，自運行以來，其水源地長期面臨沿線農(nóng)業(yè)面源、城鎮(zhèn)化、工業(yè)化發(fā)展帶來的污染，水質惡化嚴重，難以達到地表水Ⅲ類標準要求。尤其是高錳酸鹽指數(shù)和氨氮等污染指標在7~9月份高達9.1mg/L和1.8mg/L，給水廠水質達標帶來了很大的難度。因此本項目采用新建預處理廠來提升原水水質，設計規(guī)模30萬t/d。綜合進出水水質、投資占地等因素分析，經(jīng)充分技術經(jīng)濟論證和方案比選，采用“高錳酸鉀預氧化+純膜MBBR工藝+中置式高密度沉淀池”組合工藝進行處理。核心MBBR生化段保障進水氨氮由1.8mg/L降低至1.0mg/L。實際運行結果顯示，穩(wěn)定運行期間出水CODMn和氨氮均值分別為4.5mg/L和0.2mg/L，穩(wěn)定達到地表III類水體要求，其中氨氮最低可低于0.1mg/L，氨氮的去除率最高可達到85%以上。MBBR區(qū)實際氣水比為1.0~1.3。全廠電耗平均值為0.052kw·h/t，以0.74元/kw·h核算，運行成本為0.038元/t。

圖7 江蘇某原水預處理廠運行現(xiàn)場

3.2 山東某石化污水處理站

山東某石化污水處理站設計規(guī)模5000t/d，采用氧化溝工藝，原出水執(zhí)行《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）二級排放標準，隨著收納水體的逐步惡化，要求提高處理站的排放標準。所以對該污水處理站進行中水回用升級改造，使出水水質達到《山東省半島流域水污染物綜合排放標準》（DB37/676-2007）要求，并進一步處理達到回用水質要求，實現(xiàn)“零排放”。石化廢水含鹽、含油、含硫及堿渣等，可生化性較差，屬于難降解廢水。中水回用工程采用純膜MBBR工藝對原氧化溝工藝出水進行深度生化處理，并在后續(xù)增加核桃殼過濾器、碳床+砂濾、UF+RO雙膜工藝。其中MBBR工藝作為雙膜法的預處理，要求實現(xiàn)穩(wěn)定的深度生化處理，解決膜系統(tǒng)的有機污染問題，以保護后續(xù)雙膜法的長期穩(wěn)定運行和降低膜維保成本。MBBR池設計進水COD為120mg/L，氨氮40mg/L，實際運行效果顯示，MBBR區(qū)氨氮去除率達到90%以上，出水穩(wěn)定低于4mg/L，基本在2mg/L以下，出水COD保持在40mg/L以下。該系統(tǒng)抗沖擊能力強，即使在進水水質嚴重超標的情況下，出水依然保持穩(wěn)定，有效保障了后續(xù)雙膜系統(tǒng)的運行。

圖8 山東某石化污水處理站運行現(xiàn)場

3.3  廣東某水質凈化廠

廣東某水質凈化廠設計水量1.8萬t/d，其中含氟廢水4115t/d。2017年對該項目進行擴建，要求出水達到IV類水標準，原生化段采用多級AO工藝不變，在深度處理段加入純膜MBBR，進一步去除有機物和氨氮，MBBR段設計進出水水質見表8。實際運行結果顯示，該系統(tǒng)抗沖擊能力強，處理效果穩(wěn)定達標。

表8 廣東某水質凈化廠設計進出水水質（mg/L）

圖9 廣東某水質凈化廠運行現(xiàn)場

3.4 廣東省某應急污水處理廠

廣東省某應急污水處理廠設計水量3萬t/d。此為新建項目，面臨的主要問題為所提供的占地較少、工期緊張，需要40d完成項目設計、建設與調(diào)試達標。綜合考慮投資、占地、運行、工藝先進性等方面，最終采用了“預處理+純膜MBBR工藝+超效分離”的組合工藝進行處理，項目設計進出水水質見表9。核心純膜MBBR工藝停留時間僅1.99h，生化池占地為0.015m2/m3。深度處理采用超效分離工藝，通過磁加載沉淀技術，強化TP\SS的去除，保障出水各項指標穩(wěn)定達到一級A標準。該項目全廠噸水占地0.067m²/m³，僅用時1周時間，出水穩(wěn)定達到一級A標準。純膜MBBR工藝的引入有效的解決了污水廠占地少、工期緊的問題。

表9 廣東省某應急污水處理項目設計進出水水質（mg/L）

圖10 廣東省某應急污水處理項目運行現(xiàn)場

3.5  山東省某制藥廢水污水廠

將厭氧氨氧化工藝與MBBR相結合，形成基于MBBR的全程自養(yǎng)脫氮工藝，是純膜MBBR工藝工程應用的一大創(chuàng)新。通過懸浮載體生物膜可以實現(xiàn)對硝化菌以及厭氧氨氧化菌的高效富集，從而實現(xiàn)單一反應器內(nèi)的全程自養(yǎng)脫氮。山東省某制藥廢水處理廠進水氨氮濃度高達950mg/L，C/N較低，日常運行有機碳源消耗極大，所以急需運行控制簡便、出水水質穩(wěn)定且具備節(jié)能降耗功能的新工藝。通過升級改造，原池嵌入基于純膜MBBR的全程自養(yǎng)脫氮工藝，保障出水氨氮氨氮低于50mg/L。該項目無新建工程、無有機碳源的投加、無厭氧氨氧化菌種的補投。采用自養(yǎng)脫氮工藝極大的削減了氮負荷，達到了節(jié)能降耗的目的。

圖11 山東省某制藥廢水污水廠CANON填料

國內(nèi)純膜MBBR工藝應用較為廣泛。在微污染水處理上，利用生物膜法能夠在低基質條件下高效去除污染物的特性，可用于給水的預處理、河道旁位處理等；在工業(yè)廢水處理上，利用純膜MBBR工藝高負荷占地省的優(yōu)勢，在石化、制藥等領域廣泛應用；在特殊菌種富集上，利用載體選擇性富集的特點，可作為厭氧氨氧化菌的培育載體，形成了基于純膜MBBR的厭氧氨氧化技術，如ANITATM Mox ， Nauto®等，用于高氨氮廢水處理；在生活污水處理領域，純膜MBBR高效集約的特點，適用于污水廠，尤其是全地下污水處理廠新建、污水廠大規(guī)模提量提標改造等情形。

圖12 典型的純膜MBBR工藝路線

純膜MBBR工藝最核心的優(yōu)勢即去除負荷高、工藝流程短、占地省。表10列舉了目前常用的純膜MBBR工藝、泥膜復合MBBR工藝、MBR工藝和普通活性污泥法AAO工藝在進水基本相同情況下的實際進出水水質和HRT。從表10可以看出，四種工藝都可以使出水達到較高的排放標準，但在占地方面，純膜MBBR工藝遠低于其他三種工藝，僅生化池就比普通活性污泥法節(jié)省50%以上。由于純膜MBBR工藝不需要二沉池，故實際此比例將進一步提高。純膜MBBR工藝后續(xù)泥水分離一般采用氣浮工藝、磁混凝工藝等，整體占地更加緊湊，與傳統(tǒng)工藝相比，最大可以節(jié)省80%的占地。需要說明的是，節(jié)省占地意味著高填充率，而在高填充率條件下如何保障懸浮載體流化是該工藝能否成功應用的前提，需要輔助水力模擬等手段進行針對性設計。

表10 不同污水廠生化段HRT對比[15,20,31,32]

縱觀國內(nèi)污水廠提標改造或新建，所面臨的共有問題即用地受限。在土地資源越來越稀缺的今天，急需集約、高效、穩(wěn)定的污水處理工藝。純膜MBBR工藝與活性污泥法相比，布置緊湊，無需污泥回流，無需二沉池，工藝流程短；與其他生物膜工藝相比，無需反沖洗，對于進水水質容忍度高；與MBR工藝相比，運行能耗低。對于新建污水廠，可以達到極簡的工藝流程，運行控制簡便。而對于改建工藝，則可以實現(xiàn)原池的提標提量，尤其是對于SBR類無二沉池工藝的污水廠的改建，將無需新增二沉池，工藝實施簡單，投資成本低。在未來污水廠的實施過程中，純膜MBBR工藝將會有更大的發(fā)展空間和更廣泛的應用前景。