MBR膜生物反应器（Membrane Bio-Reactor,MBR）为膜分离技术与生物处理技术有机结合之新型态废水处理系统。以膜组件取代传统生物处理技术末端二沉池，在生物反应器中保持高活性污泥浓度，提高生物处理有机负荷，从而减少污水处理设施占地面积，并通过保持低污泥负荷减少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池内之膜分离设备截留槽内的活性污泥与大分子有机物。膜生物反应器系统内活性污泥（MLSS）浓度可提升至8000~10,000mg/L，甚至更高；污泥龄(SRT)可延长至30天以上。

膜生物反应器因其有效的截留作用，可保留世代周期较长的微生物，可实现对污水深度净化，同时硝化菌在系统内能充分繁殖，其硝化效果明显，对深度除磷脱氮提供可能。

用途

1.污水处理：中国是一个缺水国家,污水处理及回用是开发利用水资源的有效措施。污水回用是将城市污水、工业污水通过膜生物反应器等设备处理之后,将其用于绿化、冲洗、补充观赏水体等非饮用目的,而将清洁水用于饮用等高水质要求的用途。城市污水、工业污水就近可得,可免去长距离输水，而实现就近处理实现水资源的充分利用，同时污水经过就近处理，也可防止污水在长距离输送过程中造成污水渗漏，导致污染地下水源。污水回用已经在世界上许多缺水的地区广泛采用,被认为21世纪污水处理实用技术。

2.进出水水质比较：

一般城市污水设计进水水质：BOD5<300mg/l ；CODcr<500mg/l ；SS<300mg/l ；T-N<45mg/l

出水水质：BOD5<10mg/l ；NH4+-N<10.0mg/l； CODcr〈30mg/l ；浊度<5NTU；总大肠细菌总数<1000个/L 。

膜分类

膜的种类繁多,可以根据分离机理、膜的性质和膜的结构进行分类。

按分离机理

有反应膜、离子交换膜、渗透膜等。

按膜的性质

有天然膜(生物膜)和合成膜(有机膜和无机膜) 。

按膜的类型

有平板型、管型、螺旋型及中空纤维型等。

工艺编辑

MBR是膜分离技术与生物处理法的结合，其起源是用膜分离技术取代活性污泥法中的二沉池，进行固液分离。这种工艺不仅有效地达到了泥水分离的目的，而且具有污水三级处理传统工艺不可比拟的优点：

1、进行固液分离,其分离效果远好于传统的沉淀池，出水水质良好，出水悬浮物和浊度接近于零,可直接回用,实现了污水资源化。

2、膜的截留作用,使微生物完全截留在生物反应器内，实现反应器水力停留时间(HRT)和污泥龄(SRT)的完全分离,运行控制灵活稳定。

3、由于MBR将传统污水处理的曝气池与二沉池合二为一，并取代了三级处理的全部工艺设施，因此可大幅减少占地面积，节省土建投资。

4、利于硝化细菌的截留和繁殖，系统硝化效率高。通过运行方式的改变亦可有脱氨和除磷功能。

5、由于泥龄可以很长，从而大大提高难降解有机物的降解效率。

6、反应器在高容积负荷、低污泥负荷、长泥龄下运行，剩余污泥产量较低，由于泥龄可无限长，理论上可实现零污泥排放。

7、系统实现PLC控制，操作管理方便。

膜

膜生物反应器的材料分为有机膜和无机膜两种。膜生物反应器曾遍采用有机膜，常用的膜材料为聚乙烯、聚丙烯等。分离式膜生物反应器通常采用超滤膜组件，截留分子量一般在2—30万。膜生物反应器截留分子量越大，初始膜通量越大，但长期运行膜通量未必越大。

操作方式

当膜选定后，真物化性质也就确定了，因此，操作方式就成为影响膜生物反应器膜污染的主要因素。不仅污泥浓度、混合液粘度等影响膜通量，混合液本身的过滤性能，如活性污泥性状、生物相也影响膜生物反应器膜通量的衰减。有研究表明：粉末活性炭（PAC）与絮凝剂的加入有助于改善泥水分离性能，形成体积更大、粘性更小的污泥絮体，减少了膜堵塞的机会。但絮凝剂的过量加人会造成污泥活性受到限制，影响反应器的处理能力和处理效果。

水力学特性

改善膜面附近料液的流体力学条件，如提高流体的进水流速，使被截留的溶质及时被带走。分离式膜生物反应器中，一般均采用错流过滤的方式；而一体式膜生物反应器实质上是一种死端过滤方式。与死端过滤相比，错流过滤更有助于防止膜面沉积污染。因此设计合理的流道结构，提高膜间液体上升流速，使较大的暖气量起到了冲刷膜表面的错流过滤效果对于淹没式膜生物反应器显得尤为重要。

应用领域编辑

有机废水处理

各类饮料工厂、酒厂、食品厂、畜牧厂、屠宰厂、 染整作业厂、皮革厂、纸浆厂

制药厂、高浓度有机处理厂等之废水处理

旧有污水厂制程改善

逆渗透系统之前处理

污水中水回用

大型市政废水处理及再利用、社区生活中水回用、百货、办公大楼中水回用、

餐厅或风景区废水处理及再利用

地表水净化处理

洗车厂船舶污水回收再利用

放流水直接过滤，完全取代砂滤。操作人力省、逆洗超快、无逆洗水出现…。降低SS保证至10以下，但往往逼近0

取代传统RO前处理。取代纯水制造的前处理。

地下水砂粒过滤。

配合MBR工法，不用沉淀池、污泥浓缩池、砂滤池等用地节省。更大大去除COD与BOD。尤其对于

BOD去除率超显著，20以下为正常值。

MBR工艺再配合A/O、A2/O工艺，可大举降低氮与磷，适用在水质与水源保护区。

在欧、美、大陆蓬勃发展，大家都在脑力激荡，如何配套使用。如：养殖业净水、采矿业、饮水机等等。变形的中空纤维膜应用，如雨后春笋。也欢迎大家讨论。

MBR分类

在水处理行业中，膜生物反应器投入大规模实际应用，膜生物反应器依据膜组件，及原理有不同的分类。

从整体上来讲，膜生物反应器分类有以下几种：

膜分离生物反应器：膜分离生物反应器用于污水处理中的固液分离。

膜曝气生物反应器：膜曝气生物反应器中膜被用于气体质量传递，通常是为好氧工艺供氧，可以实现生物反应器的无泡曝气，大大提高反应器的传氧效率。

萃取膜生物反应器：萃取膜生物反应器主要用于工业中优先污染物的处理，选择性透过膜被用于萃取特定的污染物。

按照膜组件的放置方式可分为：分体式和一体式膜生物反应器

分体式膜生物反应器把生物反应器与膜组件分开放置，膜生物反应器的混合液经增压后进入膜组件，在压力作用下混合液中的液体透过膜得到系统出水，活性污泥则被截留，并随浓缩液回流到生物反应器内。

按照膜生物反应器是否需氧：可分为好氧和厌氧膜生物反应器

好氧膜生物反应器一般用于城市和工业的处理，好氧MBR用于城市污水处理通常是为了使出水达到回用的目的，而用于处理工业的主要为了去除一些特别的污染物，如油脂类污染物。

厌氧膜生物发生器中，通过膜的截留，不仅解决了厌氧污泥容易从膜生物反应器流失导致出水水质降低的问题，同时膜分离的作用还体现在对厌氧反应器的构造与处理效果的强化方面。以UASB与膜单元相结合为例，厌氧膜生物反应器不再需要设计的三相分离器来实现固液气的分离；而对于两相厌氧MBR，由于膜分离的作用使产酸反应气中的产酸菌浓度增加，提高了水解发酵能力，同时膜将大分子有机物截留在产酸反应器中使水解发酵，因此保持较高的酸化率。厌氧膜生物反应器厂用于高浓度有机分水的处理效果，由于膜生物反应器缺少曝气，为了使厌氧污泥处于悬浮状态，处理高浓度有机的厌氧膜生物反应器均采用分体式。应用范围

膜生物反应器广泛适用于生活小区、宾馆饭店、度假区、学校、写字楼、等分散用户的日常生活污水处理、回用及啤酒、制革、食品、化工等行业的有机污水处理。膜生物反应器的产水常用于灌溉、洗涤、环卫、造景等非饮用功能。适用于各类工业企业、宾馆、饭店、学校、医院、住宅区、洗衣房等的污废水处理、中水处理及原有污水设施的升级改造等。

膜生物反应器(Membrane Bioreactor，简称MBR)水处理技术是一种生物技术与膜技术相结合的生化水处理技术，膜生物反应器是结合了膜分离技术和传统的污泥法的一种污水处理技术，由于膜的过滤作用，生物完全被截留在生物反应器中，实现了水力停留时间和污泥龄的有效分离，使生物反应器内保持较高的MLSS。硝化能力强，污染物去除率高。

膜生物反应器是一种膜分离技术与活性污泥法相结合的新型水处理技术。中空纤维膜的应用取代活性污泥法中的二沉池，进行固液分离，有效的达到了泥水分离的目的。充分利用膜的截留作用，能够有效地截留硝化菌，完全保留在生物反应器内，使硝化反应保证顺利进行，有效去除氨氮，避免污泥的流失，并且可以截留一时难于降解的大分子有机物，延长其在反应器的停留时间，使之得到分解。