連云港微生物實驗室污水處理一體化設備工藝膜生物反應器(MBR)將膜分離和生物處理相結合，利用膜組件代替傳統污水處理工藝中的二沉池，達到泥水分離的效果。由于其具有出水水質好、污泥濃度高、污泥產量少等優點，越來越多的研究者對膜生物反應器處理技術開展了相關研究，且該技術已經在許多工程中得到了實際應用。

1、膜生物反應器的基本原理

膜生物反應器作為一種污水處理新技術，得到了國內外研究者的廣泛關注，我國對膜生物反應器工藝的研究始于20世紀90年代這種技術將傳統的生物處理技術和膜分離技術有機結合在一起，利用活性污泥法去除污水中的有機污染物，再通過膜的截留作用將水和活性污泥進行固液分離。膜生物反應器主要由生化池和膜組件兩部分組成，根據其組合方式可分為分置式膜生物反應器、一體式膜生物反應器和復合式膜生物反應器三種類型。

2、膜生物反應器的應用現狀

由于膜生物反應器污泥濃度高、泥齡較長，對生活污水、高濃度有機廢水與難降解工業廢水均有良好的處理效果。其占地面積小，設備緊湊，在實際應用中可以根據處理需要，與其他工藝靈活結合以達到不同目的。目前膜生物反應器與其他技術的組合工藝主要包括以下幾種2.1 A/O-MBR組合工藝

A/O工藝除了具有降解污水中COD的作用外，還可有效去除污水中的氨氮。由于硝化菌繁殖速度較慢，世代周期長，因此需要較長的污泥齡。將A/O工藝和MBR工藝結合可以有效提高污泥齡，有利于硝化菌的生長，提高了脫氮效果。同時，MBR反應器較高的污泥濃度增強了系統的抗沖擊負荷能力，保證出水水質穩定，且占地面積僅為傳統活性污泥法的1/5~1/3。

2.2 BAF-MBR組合工藝

盡管膜生物反應器具有多種優勢，但在實際應用中存在著較嚴重的膜污染問題，從而導致成本較高，難以大范圍推廣。BAF將生物接觸氧化法和生物濾池相結合，同時具有生物氧化降解和過濾的作用。微生物主要生長在反應器內的填料上，懸浮態微生物濃度與傳統生化池相比大大降低，因此可以有效控制膜污染。

2.3 EGSB-MBR組合藝

厭氧膜生物反應器是將厭氧生物技術與膜技術相結合用來處理污水的新型設備，包括厭氧濾池-MBRUASB-MBR和EGSB-MBR等。由于厭氧反應器不需要曝氣，其膜污染問題比好氧MBR更為嚴重。ECSB是第三代厭氧反應器，在UASB的基礎上增加了循環回流的設計，不僅可以提高污泥和進水的混合效果，還可以提高反應器內水流速度，增大對膜的沖刷作用，減緩膜污染。

3、膜生物反應器的優勢

3.1 出水水質好

根據其原理，膜生物反應器用膜分離代替了二沉池，其對污泥顆粒的截留作用明顯優于傳統沉淀池的沉降效果，大大提高了出水水質。另外，膜分離還可去除大部分細菌和病毒.出水可直接回用。

3.2 污泥度高

由于膜生物反應器可以截留污泥，生化池中的MLSS濃度可以達到10000mg/L以上。這樣大大提高了生化池的容積負荷節省了生化池的占地面積，且更有利于處理高濃度或難降解的廢水。同時，膜生物反應器不會出現傳統活性污泥法在高污泥濃度下出現的跑泥、死泥和污泥膨脹等問題。

3.3 污泥產量少

膜生物反應器是在高容積負荷、低污泥負荷下運行的，理論上來講，其污泥齡趨近于無限長，剩余污泥量為零。在實際運行中，膜生物反應器的污泥齡也遠遠大于傳統活性污泥法，剩余污泥量很低，降低了剩余污泥處理和處置的成本。同時，較長的污泥齡促進了世代較長的微生物的生長，有利于污水中難降解有機物的去除。

4、膜生物反應器的應用前景

膜生物反應器在污水處理中表現出較好的處理效果，具有出水水質好、污泥濃度高、污泥產量少等優點，且可以與多種工藝靈活結合達到不同的效果。但是在實際應用中由于膜污染使其成本較高，阻礙了其推廣。因此在今后的研究中應當通過開發新型抗污染膜材料、改進工藝等方式減緩膜污染，這樣才會使這項技術具有更大的競爭優勢和更廣闊的應用前景。

油田污水的處理環節是油田開采與生產制造過程中的一部分，對環境保護起著一定的現實意義。在經濟發展速度倍增的形勢下，解決油田污水排放的問題是一項迫在眉睫的重大任務，大多企業都會在對石油開采和冶煉的過程中出現對石油液體的密度提取不純和液體內含有較大的水量等問題，對油田污水肆意無限排放，造成周圍環境的破壞和慘狀，同時，為后來的油田污水處理埋下了潛移性的隱患。

針對以上各種油田污水的處理問題，需要相關部門樹立生態化的可持續發展理念，提高油田污水處理技術，凝聚企業核心發展觀念和技術，降低在各個環節中對環境的污染率，在已有的技術層面之上不斷深化改革，加大對處理工藝技術的資金投入，實現華北油田第四采油廠的經濟與環境協調發展。

2、探究油田污水的處理工藝和方法

在對石油開采過程中主要會產生以下污水，其中包含開采時引出的采出水、鉆井時產生的污水和其他未合理利用的石油與大氣中的水分凝結而成的污水等，在對油田污水進行處理時會因污水的形成方式不同和水質的差異大而導致處理工作難以迅速開展，帶來了極大的不便。因此，采油廠必須對油田污水進行系統性的考量和研究后，進行污水處理。

2.1 我國油田污水處理的現狀分析

我國對油田污水的處理方式與國外的處理技術大致相同，主要步驟都是先對液體油進行過濾排除雜物，制造過程中有兩個基本階段，分別為除油和過濾。這兩項技術因地層的滲透性強度不同需要分別利用，對滲透性較強的地層，需要進行基礎的除油和過濾操作就可達到效果；對滲透性較差的地層，需要進行二次和三次的過濾。

（1）物理法。

物理法的主要運用方式是在外界工具的借助下對石油中存在的殘雜物進行清除，包括礦物質顆粒、細小固體懸浮物以及其他的油類物質。主要包含重力分離、離心分離、過濾、粗粒化、膜分離和蒸發等方法。重力分離技術可以依據兩者的比重對油和水進行分離，通常情況下，沉淀時間越長，分離的油層效果越好，適用于廣大油田企業；粗粒化除油的目的是去除分散油，當污水經過填充物時油珠會增大，從而有利于沉降；離心分離技術將裝有石油液體的容器高速旋轉后會使得油層集中，水分被分散向外圍，出現油水重心分離。

（2）化學法。

化學法中最重要的部分之一是混凝沉淀，主要針對的油體有溶解油、分散油和乳化油，通過混雜物沉降法進行油體過濾和凈化，可以去除其中的懸浮固體。在物理法和化學法的綜合作用下可以幫助混凝沉淀處理增加污水中各類別雜質的分離速度。

（3）過濾法。

連云港微生物實驗室污水處理一體化設備工藝過濾的主要目的是為了去除油物中存在的懸浮物固體，通過篩選凈化最終達到純度較高的液體油，利用過濾床或者石英砂對油田污水進行沉降，在經過詳細的操作步驟之后，最終污水中的雜質會留在介質之上。過濾的方法和步驟主要會經過以下四個環節，吸附、絮凝、沉淀、截留，每個步驟的具體操作流程較為容易，為達到對油田污水中懸浮物固體、膠體、油類以及細菌等菌質雜質的去除，離不開采油廠的工藝研究和支撐。

2.2 對油田污水的處理工藝研究

在對油田污水處理的工藝研究環節中，主要針對水質、水源的要求來確定商討方案。面對滲透度高低不均的地層，需要展開不同方面的解決措施，對于高滲透油層，可通過日常中運用泛的油田污水處理工藝進行研究處理；對于滲透度較低的油層，必須在大致的過濾處理下還需要對其進行深層次的挖掘，進行第二次、第三次的處理。目前，對油田污水的處理流程大致分為以下幾種：首先，利用處理設備讓油田污水自然沉降，去除表面雜物；其次，在二級處理下利用化學方法中的混凝沉淀法沉降懸浮物固體以及其他的油類雜質和菌質體；最終，利用過濾床或者堅實多孔的石英砂進行過濾，達到最后的需求效果。針對水質極差的區域或油田，可以采取浮選式、旋流式、重力式和壓力四種工藝方法解決難題。