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MBR是將傳統(tǒng)的生化工藝和膜分離工藝結(jié)合起來產(chǎn)生的一項在廢水處理領(lǐng)域新型處理工藝。其工作原理仍然是利用微生物的降解作用對有機污染物進行去除，但由于膜的優(yōu)異的截留性能，能將活性污泥（MLSS）完全截留在反應器內(nèi)，從而大大提高了污泥濃度和難降解物的降解效率。

與許多傳統(tǒng)的生物水處理工藝相比，MBR 具有以下主要優(yōu)點：

出水水質(zhì)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定：

由于膜的高效分離作用，分離效果遠好于傳統(tǒng)沉淀池，處理出水極其清澈，懸浮物和濁度接近于零，細菌和病毒被大幅去除，出水水質(zhì)優(yōu)于建設部頒發(fā)的生活雜用水水質(zhì)標準（CJ25.1-89），可以直接作為非飲用市政雜用水進行回用。

同時，膜分離也使微生物被完全被截流在生物反應器內(nèi)，使得系統(tǒng)內(nèi)能夠維持較高的微生物濃度，不但提高了反應裝置對污染物的整體去除效率，保證了良好的出水水質(zhì)，同時反應器對進水負荷（水質(zhì)及水量）的各種變化具有很好的適應性，耐沖擊負荷，能夠穩(wěn)定獲得優(yōu)質(zhì)的出水水質(zhì)。

剩余污泥產(chǎn)量少：

該工藝可以在高容積負荷、低污泥負荷下運行，剩余污泥產(chǎn)量低（理論上可以實現(xiàn)零污泥排放），降低了污泥處理費用。

占地面積小，不受設置場合限制：

生物反應器內(nèi)能維持高濃度的微生物量，處理裝置容積負荷高，占地面積大大節(jié)省；該工藝流程簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積省，不受設置場所限制，適合于任何場合，可做成地面式、半地下式和地下式。

可去除氨氮及難降解有機物：

由于微生物被完全截流在生物反應器內(nèi)，從而有利于增殖緩慢的微生物如硝化細菌的截留生長，系統(tǒng)硝化效率得以提高。同時，可增長一些難降解的有機物在系統(tǒng)中的水力停留時間，有利于難降解有機物降解效率的提高。

操作管理方便，易于實現(xiàn)自動控制：

該工藝實現(xiàn)了水力停留時間（HRT）與污泥停留時間（SRT）的完全分離，運行控制更加靈活穩(wěn)定，是污水處理中容易實現(xiàn)裝備化的新技術(shù)，可實現(xiàn)微機自動控制，從而使操作管理更為方便。

易于從傳統(tǒng)工藝進行改造：

該工藝可以作為傳統(tǒng)污水處理工藝的深度處理單元，在城市二級污水處理廠出水深度處理（從而實現(xiàn)城市污水的大量回用）等領(lǐng)域有著廣闊的應用前景。

膜生物反應器典型應用：

應用于高濃度、有毒、難降解工業(yè)污水的處理

造紙廢水處理及回用

制糖廢水處理及回用

氨基酸廢水處理及回用

酒精廢水處理及回用

皮革廢水處理及回用

合成脂肪酸廢水處理及回用

洗車廢水處理及回用

酒店廢水處理及回用

流動公廁廢水處理及回用

垃圾填埋滲濾液的處理及回用

生活污水處理及回用

度假區(qū)、旅游風景區(qū)污水處理及回用

城市污水處理廠處理工藝升級

自來水廠飲用水水源中微量污染物去除的應用