導(dǎo)語：我國人均水資源擁有量較少，不足世界平均水平的1/4。在我國600多個(gè)城市中，有300余座城市缺水，其中嚴(yán)重缺水城市有100余個(gè)，年缺水量近60億m3，因此污水回用是緩解水危機(jī)的重要措施之一。在我國，MBR的研究進(jìn)展十分迅速，研究結(jié)果顯示：MBR對(duì)各種高濃度有機(jī)廢水與難降解廢水的COD、NH3-N、SS、濁度等都達(dá)到良好的去除效果。所以，我國將MBR同時(shí)應(yīng)用于生活污水與工業(yè)廢水處理。為使MBR充分地發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，化學(xué)工業(yè)出版社最新出版的《膜生物反應(yīng)器設(shè)計(jì)與應(yīng)用》一書，詳細(xì)地呈現(xiàn)了MBR系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行的方方面面，希望對(duì)MBR系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造與運(yùn)行提供有益的指導(dǎo)。

膜生物反應(yīng)器（MBR）是膜分離技術(shù)與生物技術(shù)高效結(jié)合的新型水處理技術(shù)。與傳統(tǒng)的生化水處理技術(shù)相比，MBR具有以下主要優(yōu)點(diǎn)：處理效率高、出水水質(zhì)好；設(shè)備緊湊、占地面積小；易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、運(yùn)行管理簡(jiǎn)單等。

20世紀(jì)80年代以來，該技術(shù)越來越受到重視，目前，膜生物反應(yīng)器己在美國、日本、德國、法國和埃及等十多個(gè)國家得到應(yīng)用。

▲ MBR工藝系統(tǒng)的基本流程示意圖（圖源：《膜生物反應(yīng)器設(shè)計(jì)與應(yīng)用》）

MBR系統(tǒng)的三大優(yōu)勢(shì)

▍01 MBR系統(tǒng)的最大特點(diǎn)是產(chǎn)水水質(zhì)清澈而穩(wěn)定。

我們進(jìn)行污水處理的目的很清晰，將污水處理廠的排水由一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)到類Ⅳ類水標(biāo)準(zhǔn)。就是將處理過的水不再當(dāng)做污水排放，使它滿足地表水要求，能作為水資源加以利用。因此，無論是將污水處理廠產(chǎn)出的尾水用于回用還是排入景觀河道，MBR的產(chǎn)水水質(zhì)都是最可靠的。這是采用MBR系統(tǒng)的第一個(gè)好處。

▲ 水深4.5m的MBR系統(tǒng)產(chǎn)水池清澈見底。（圖源：《膜生物反應(yīng)器設(shè)計(jì)與應(yīng)用》一書作者）

由于通常用于MBR 的膜孔徑只有0.1μm，所以它的產(chǎn)水在線濁度只有0.06~0.08NTU。即使經(jīng)過后續(xù)的消毒池或清水池使殘存在產(chǎn)水中的鐵離子、鋁離子或其他膠體粒子產(chǎn)生了后絮凝現(xiàn)象，產(chǎn)水的濁度通常也不會(huì)超過1NTU，這表明水中的幾乎全部懸浮物、絕大部分細(xì)菌和膠體物質(zhì)都已被去除掉了。

▍02 與其他工藝比較，MBR系統(tǒng)費(fèi)用相對(duì)更低。

近來，MBR系統(tǒng)在全國各地投標(biāo)項(xiàng)目的中標(biāo)價(jià)大多在噸水700~900元之間(不包括土建等費(fèi)用)，通觀各種類Ⅳ類工程項(xiàng)目的招標(biāo)情況，其他系統(tǒng)并不比MBR系統(tǒng)更便宜。在運(yùn)行費(fèi)用方面，按照本書介紹的技術(shù)建成的數(shù)座MBR污水處理廠在80%以上負(fù)荷時(shí)，MBR 膜系統(tǒng)實(shí)際噸水電耗在0.13~0.15kW·h之間，化學(xué)清洗藥劑年平均耗量不到噸水3分錢。在出水標(biāo)準(zhǔn)為一級(jí)A或更嚴(yán)格的類Ⅳ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的情況下，由于MBR的除磷藥劑相應(yīng)節(jié)省，與其他工藝相比，MBR的運(yùn)行支出并未增加很多，但是它的系統(tǒng)出水達(dá)標(biāo)率與其他工藝相比，卻得到了很好的保證。這是采用MBR系統(tǒng)的第二個(gè)好處。

▍03 MBR系統(tǒng)能更好地適應(yīng)提標(biāo)改造項(xiàng)目。

我國的很多企業(yè)和水務(wù)集團(tuán)一直在被出水水質(zhì)指標(biāo)的不斷提升所困擾。由于我國人民生活水平的迅速提高和對(duì)環(huán)境保護(hù)的迫切需求，全國各地執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)從一級(jí)B到一級(jí)A，再上升到類Ⅳ類水質(zhì)只用了幾年時(shí)間。很多污水處理廠提標(biāo)改造項(xiàng)目剛完成，接著又將面臨新的提標(biāo)改造任務(wù)。但那些第一次改造就采用MBR系統(tǒng)的項(xiàng)目，則可以不面臨提標(biāo)改造的難題了，這樣節(jié)省下來的費(fèi)用往往更加可觀。未來的新標(biāo)準(zhǔn)將越來越切合實(shí)際，總氮不會(huì)再嚴(yán)，總磷不會(huì)放松，產(chǎn)水中的致病菌、有機(jī)污染物和塑料微粒的限制指標(biāo)則會(huì)越來越嚴(yán)格，MBR的優(yōu)越性因此會(huì)更加顯現(xiàn)。這是采用MBR系統(tǒng)的第三個(gè)好處。

MBR系統(tǒng)在我國的應(yīng)用

我國人均水資源擁有量較少，不足世界平均水平的1/4。在我國600多個(gè)城市中，有300余座城市缺水，其中嚴(yán)重缺水城市有100余個(gè)，年缺水量近60億m3，因此污水回用是緩解水危機(jī)的重要措施之一。

在我國，MBR的研究進(jìn)展十分迅速，研究結(jié)果顯示：MBR對(duì)各種高濃度有機(jī)廢水與難降解廢水的COD、NH3-N、SS、濁度等都達(dá)到良好的去除效果。所以，我國將MBR同時(shí)應(yīng)用于生活污水與工業(yè)廢水處理。

膜生物反應(yīng)器(MBR)系統(tǒng)以其干凈、清澈與穩(wěn)定的優(yōu)異產(chǎn)水水質(zhì)成為我國應(yīng)用最多的污水處理與污水回用的新型工藝技術(shù)之一。

但目前MBR系統(tǒng)還存在著運(yùn)行費(fèi)用較高、膜積泥污堵、通量達(dá)不到設(shè)計(jì)值、產(chǎn)水量低等問題。

為使MBR充分地發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，化學(xué)工業(yè)出版社最新出版的《膜生物反應(yīng)器設(shè)計(jì)與應(yīng)用》一書，詳細(xì)地呈現(xiàn)了MBR系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行的方方面面，希望對(duì)MBR系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造與運(yùn)行提供有益的指導(dǎo)。

在水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格的今天，MBR已顯示出其巨大的發(fā)展?jié)摿?，它將成為未來替代傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)的有力競(jìng)爭(zhēng)者。

現(xiàn)階段，MBR技術(shù)中國走在世界的前列，中國是MBR技術(shù)在世界上應(yīng)用最多的國家，但目前設(shè)計(jì)和運(yùn)營很好的MBR系統(tǒng)卻不多。本書的目的就是希望詳細(xì)論述MBR的設(shè)計(jì)技術(shù)，使設(shè)計(jì)人員和運(yùn)行人員更好地實(shí)際掌握該技術(shù)，使我國MBR系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行能上新臺(tái)階。

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