小型生活污水處理裝置
膜生物反應器是以酶、微生物或動、植物細胞為催化劑，進行化學反應或生物轉化，同時憑借超濾分離膜不斷的分離出反應產物并截留催化劑而進行連續反應的裝置。它早使用于生物化工行業中的連續發酵工藝，后來被應用在城市生活污水和生物處理的工業廢水處理工藝中，既克服了傳統活性污泥潔本身的一些不可避免的弊病，同時又具有膜分離占地少、和操作方便的優點。
MBR工藝一般由膜分離組件和生物反應器二部分組成。根據膜組件的設置位置不同，分為分置式和一體式二大類。
出現的是分置式MBR，生物反應器內的混合液經工藝泵增壓后進入膜組件，在壓力作用下混合液中的水透過膜成為處理水，其余物質被膜截留并隨濃縮液回流到反應器內?？傮w上講，分置式MBR具有運行穩定可靠、易于操作管理、膜的清洗更換和增設容易等優點。
一體式MBR工藝是將膜組件直接安置在生物反應器中，通過工藝泵的負壓抽吸作用得到膜過濾出水。由于膜浸沒在反應器的混合液中，因此也稱為浸沒式或淹沒式MBR。同分置式相比，一體式MBR具有工藝簡單和運行費用低的優點，但一體式MBR在運行穩定性、操作管理和膜的清洗更換方面不及分置式。
小型生活污水處理裝置在生物反應器內放置0.02微米的微/超濾膜，可過濾截留全部膠體污染物質與細菌、大部分病毒，并通過活性污泥消化分解污染物質，膜產水穩定，只需較少的消毒劑用量就能消滅剩余的病毒：如排入城市污水處理廠也將顯著減輕殘余消毒劑對生物處理系統的破壞作用。*的處理性能使MBR在工程應用中取得了相當大的成績,但要在應用中進一步提高競爭力和擴大*,仍面臨著諸多挑戰,主要體現在以下幾方面:
① 提升膜材料和膜組件。進一步開發壽命長、強度好、抗污染、價格低的膜材料,對膜組件的研究應朝著處理能力大、能耗低的方向發展。
② 膜污染及其控制策略。利用分子生物學、顯微可視化方法等深入研究膜污染機理,探索更為有效、簡便的方法以控制和減緩膜污染的發生與發展。
③ MBR 的經濟性。與傳統工藝相比,MBR費用仍偏高,需進一步降低其能耗以增強MBR的競爭力,因此需加強對MBR經濟性的研究(如能耗、清洗費用、勞動力成本等) 。
④ MBR處理規模和應用領域。擴大MBR的處理規模和應用領域,尤其是對高濃度污水和難降解廢水的處理,解決MBR用于大規模工程項目中出現的新問題。
⑤ 膜組件的更換與標準化。除新建項目外,已有MBR污水處理項目中膜組件的更換,將進一步拉動MBR 市場的發展。以每年的市場增長率為10% (新建項目) 、膜組件的平均使用壽命為5 年計, 膜組件的更換終將占到每年膜銷售量的40%。為進一步降低膜的成本費用,提高MBR工藝的經濟性和競爭力,有必要對MBR的膜組件進行標準化設計。
MBR在廢水處理中的優勢
分離效率高
超濾膜的孔徑一般0．19m左右，截留相對分子質量一般為200一2000，在一定的操作壓力下，可以讓水和低分子溶解物質通過它，實現混合液的泥、水分離，而不用體積龐大的二沉池，使得污水處理構筑物結構緊湊，占地面積小。同時這種膜分離幾乎是一種強制的機械攔截作用，優于傳統法中二沉池的自由重力沉降作用，不會因為污泥膨脹現象而導致出水水質超標或惡化。
水解酸化的產物主要是小分子有機物，使廢水中溶解性有機物顯著提高，而微生物對有機物的攝取只有溶解性的小分子物質才可直接進入細胞內，而不溶性大分子物質首先要通過胞外酶的分解才得以進入微生物體內代謝。例如天然膠聯劑(主要為淀粉類)，首先被轉化為多糖，再水解為單糖。纖維素被纖維素酶水解成纖維二糖與葡萄糖。半纖維素被聚木糖酶等水解成低聚糖和單糖。
小型生活污水處理裝置水解過程較緩慢，同時受多種因素的影響，是厭氧降解的限速階段。在酸化這一階段，上述階段形成的小分子化合物在發酵細菌即酸化菌的細胞內轉化為更簡單的化合物并分泌到細菌體外，主要包括揮發性有機酸(VFA)、乳醇、醇類等，接著進一步轉化為乙酸、氫氣、碳酸等。酸化過程是由大量發酵細菌和產乙酸菌完成的，他們絕大多數是嚴格厭氧菌，可分解糖、氨基酸和有機酸。
氧化溝水力停留時間和污泥齡比一般生物處理法廠，懸浮有機物可與溶解性有機物同時得到較*的去除，排出的剩余污泥已得到高度穩定，因此氧化溝可不設初沉池，污泥不需要進行厭氧消化。
占地面積少
因為在流程中省略了初沉池、污泥消化池，有時還省略了二沉池和污泥回流裝置，使污水廠總占地面積不僅沒有增大，相反還可縮小。
具有推流式流態的特征
氧化溝具有推流特性，使得溶解氧濃度在沿池長方向形成濃度梯度，形成好氧、缺氧和厭氧條件。通過對系統合理的設計與控制，可以取得較好的脫氮除磷效果。
簡化工藝
將氧化溝和二沉池合建為一體式氧化溝，以及近年來發展的交替工作的氧化溝，可不用二沉池，從而使處理流程更為簡化。
A2/O工藝
1、簡介
A2/O工藝是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文縮寫，是厭氧-缺氧-好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱。這種工藝處理效率一般能達到：BOD5和SS為90%～95%，總氮為70%以上，磷為90%左右，一般適用于要求脫氮除磷的大中型城市污水廠。
但A2/O工藝的基建費和運行費均高于普通活性污泥法，運行管理要求高，所以對目前我國國情來說，當處理后的污水排入封閉性水體或緩流水體引起富營養化，從而影響給水水源時，才采用該工藝。
2、工藝特點
優點：
1、污染物去除效率高，運行穩定，有較好的耐沖擊負荷。
2、污泥沉降性能好。
3、厭氧、缺氧、好氧三種不同的環境條件和不同種類微生物菌群的有機配合，能同時具有去除有機物、脫氮除磷的功能。
4、脫氮效果受混合液回流比大小的影響,除磷效果則受回流污泥中夾帶DO和硝酸態氧的影響，因而脫氮除磷效率不可能很高。
5、在同時脫氧除磷去除有機物的工藝中，該工藝流程為簡單，總的水力停留時間也少于同類其他工藝。
