膜-生物反應(yīng)器為膜分離技術(shù)與生物處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合之新型態(tài)廢水處理系統(tǒng)。以膜組件取代傳統(tǒng)生物處理技術(shù)末端二沉池，在生物反應(yīng)器中保持高活性污泥濃度，提高生物處理有機(jī)負(fù)荷，從而減少污水處理設(shè)施占地面積，并通過保持低污泥負(fù)荷減少剩余污泥量。

膜分離技術(shù)的引入使MBR工藝的處理效果優(yōu)于傳統(tǒng)工藝，但同時也帶來了膜污染等新問題。膜污染是指混合液中的懸浮顆粒、膠體粒子或溶解性大分子膜表面和膜孔內(nèi)吸附、沉積造成膜孔徑減小或堵塞，使膜滲透速率逐漸減小的現(xiàn)象。膜污染影響膜的穩(wěn)定運行，并決定膜的更換頻率，被認(rèn)為是影響膜生物反應(yīng)器的間接原因。膜生物反應(yīng)器中膜污染的物質(zhì)來源是活性污泥混合液。污泥混合液的組成是復(fù)雜而變化的，它包括微生物菌群及其代謝產(chǎn)物、待處理廢水中的有機(jī)大分子、小分子、溶解性物質(zhì)和固體顆粒，理論上講每一部分都對膜污染有貢獻(xiàn)。

在膜的生物污染中，一個非常重要的因索是生物細(xì)胞產(chǎn)生的胞外聚合物(EPS)。EPS既在曝氣池中積累，也在膜上積累，從而引起混合液黏度和膜過濾阻力的增加。此外，研究認(rèn)為，造成膜污染堵塞的主要原因有：膜表面的濃差極化現(xiàn)象、污染物在膜表面和膜孔內(nèi)的吸附沉積。濃差極化是溶液在壓力驅(qū)動下，溶質(zhì)逐漸在膜表面積聚的結(jié)果，它使膜表面處的溶質(zhì)濃度升高，且高出主體溶液中的濃度，從而造成溶質(zhì)的反向擴(kuò)散。

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