1. 生活污水膜生物反应器
主要借助微生物的分解作用把污水中有机物转化为简单的无机物,使污水得到净化.1.按对氧气需求情况可分为厌氧生物处理和好氧生物处理两大类.厌氧生物处理系利用厌氧微生物把有机物转化为有机酸,甲烷菌再把有机酸分解为甲烷、二氧化碳和氢等,如厌氧塘、化粪池、污泥的厌气消化和厌氧生物反应器等.好氧生物处理系采用机械曝气或自然曝气（如藻类光合作用产氧等）为污水中好氧微生物提供活动能源,促进好氧微生物的分解活动,使污水得到净化,如活性污泥、生物滤池、生物转盘、污水灌溉、氧化塘的功能.2,.按微生物的悬浮状态分为活性污泥法和生物膜法.活性污泥法微生物悬浮在污水中,如氧化沟,a2o,传统活性污泥法,sbr等等.生物膜法微生物附着在载体上,如生物转盘法,生物流化床等等.
2. 膜生物反应器污水处理
一：高质量饮用水供给
随着水体的污染和人民生活水平提高,人们越来越希望得到高质量的饮用水供给。采用活性炭吸附过滤和超滤结合制取高质量饮用水,设备投资少,制水成本低,是优质饮用水制备的经济有效方法,具有广阔的市场前景。
1、工业供水
自来水和地下水的水质不能满足许多化学工业、电子工业和纺织工业的要求,需要经过净化处理方可以使用,超滤膜技术是净化工业用水的重要技术之一。
2、医药用水
医药针剂用水是采用多级蒸馏制备的,其工艺繁琐、能耗高、而且质量常常得不到保证。用超滤膜技术除针剂热源和终端水热源,取得很好效果。
二：工艺水的处理(分离、浓缩、分级和纯化)
在各工业生产过程中,往往有分离、浓缩、分级和纯化某种水溶液的需求。传统用的方法是沉淀、过滤、加热、冷冻、蒸馏、萃取和结晶等过程。这些方法表现出流程长、耗能多、物料损失多、设备庞大、效率低、操作繁琐等缺点,以超滤膜技术取代某种传统技术可以获得显著的经济效益。
1、膜技术在制药工业的应用
膜技术广泛应用于生物制备和医药生产中的分离、浓缩和纯化。如血液制备的分离、抗菌素和干扰素的纯化、蛋白质的分级和纯化、中草药剂的除菌和澄清等。发酵是生物制药的主流技术,从发酵液中提取药物,传统工艺是溶剂萃取或加热浓缩,反复使用有机溶剂和酸碱溶液,耗量大,流程长,废水处理任务重。特别是许多药物热敏性强,使传统工艺的实用性多受限制。国际先进的制药生产线,大量采用膜分离技术代替传统的分离、浓缩和纯化工艺。如以膜设备浓缩纯化抗生素、中药汤及中药针剂澄清等。
2、膜技术在食品领域工业的应用
利用超滤膜技术把发酵液中产品和菌体分离,再采用其它方法精制流程。其优点是:生产效率和产品质量提高;简化了工艺流程;菌体蛋白不含外加杂质,利用价值高,达到资源综合利用。酱油、醋的澄清、果汁澄清和浓缩、乳制品生产、制糖工业都采用了膜技术。
3、膜技术在各种工业生产中的应用
凡是涉及分子级的浓缩和分离的过程,都有膜技术应用的机会。汽车电泳漆的在线纯化采用超滤膜除去杂质,持续保证涂漆质量;燃料工业泳超滤膜技术分离和浓缩中间体。
三、在环境保护和水资源化的应用
膜技术在废水处理、污染防治和水资源综合利用方面得到广泛应用。在许多情况下,不仅处理了废水,还能回收有用物质和能量。
1、各种含油废水及废油的处理
①采油回注水的处理:膜法可以除去在水中的乳化溶解油,提高注入水的质量。
②含油废水的处理:许多工业生产和运输业都产生大量的含油废水,膜滤技术是达标排放最有效的方法。
③废润滑油的纯化:用常规技术加膜分离,可得到很纯的润滑油,适用于汽车等废机油的处理。
④机床切削油的纯化回收:膜法可除去废切削油中的细菌和杂质,处理后回用。
⑤废食用油的纯化处理技术:食用油在连续高温下产生致癌物质,用膜法可将这部分除去。
⑥食用菜籽油的纯化:菜籽油中含有15 %～48 %高含炭量的芥子酸。用膜法可除去,达到标准(芥子酸<5 %)。
2、废水的处理及回用
①膜生物反应器处理生活污水回用中水,其占地面积小,设备投资低,处理水质好。
②印刷显影废水的处理及回用,采用膜技术处理可以达标排放,也可回收。
③电镀废水可采用膜技术处理,水回用,污染物回槽利用。
④印染废水采用膜分离可除去有色染料,得到的水回用。牛仔布印染废水可回收靛蓝燃料。
⑤造纸废水用膜可将废水中的木质素、色素等分离出来,净化水可排放或回用。
3、水的淡化技术
①海水淡化技术:应用最新的膜蒸馏技术,最适合和船用发动机热交换器连用,利用废热生产淡水,适合于中、小型渔船远航捕捞使用。
②咸水淡化技术:将天然咸水用膜淡化到应用水质标准。
3. 生活污水膜生物反应器原理
FBR固定床生物膜反应器，它的工作原理与MBBR相似，区别在于生物膜附着在固定的固体物料块上。在固体物料块下方进行曝气为生物膜提供生长所需的氧气，并控制膜块的清洗。
FBR的特点：1、能适应进水水量、有机物含量变化较大的废水。2、比MBBR操作更方便，能耗更低（因为直接在底部曝气）。
MBBR是移动床生物膜反应器，它使用自由漂浮的塑料膜介质使微生物进行附着生长。其中的塑料薄膜介质需要保持悬浮状态，所以材料需要密度接近于水的密度，并持续曝气使污染物与附着的生物膜之间的良好接触，从而有效去除BOD。
4. 生物技术处理污水
利用微生物的代谢作用除去废水中有机污染物的一种方法，亦称废水生物化学处理法，简称废水生化法。由于传统治理方法有成本高、操作复杂、对于大流量低浓度的有害污染难处理等缺点，经过多年的探索和研究，生物治理技术日益受到人们的重视。
随着耐重金属毒性微生物的研究进展，采用生物技术处理电镀重金属废水呈现蓬勃发展势头，根据生物去除重金属离子的机理不同可分为生物絮凝法、生物吸附法、生物化学法以及植物修复法。
5. 生物膜污水处理技术
使具有代谢活性的微生物污泥在生物处理系统中的填料上固着生长的过程称为挂膜，挂膜也就是生物膜处理系统膜状污泥的培养和驯化过程。
因此，生物膜法刚开始投运的挂膜阶段，一方而是使微生物生长繁殖至填料表面布满生物膜、其中微生物的数量数满足污水处理的要求
6. 生物膜处理污水
①理论上：阐明细胞生命活动规律。
如蛋白质、糖类和脂质的人工合成和运输。②工业上：人工模拟生物膜功能。如海水淡化、污水处理。③农业上：改善作物品质。如抗寒、抗旱、耐盐机理的研究。④医学上：人工膜代替病变器官。如人工肾中的“血液透析膜”。
7. 生活污水膜生物反应器计算
水力停留时间是需要经验值来确定的，这个将作为反应器的运行条件在试验中探索； 在反应器中的水力停留时间的计算应该是按照计算公式： 水力停留时间=池体有效容积/单位时间处理水量，即 HRT = V / Q (h) 水力停留时间（Hydraulic Retention Time）简写作HRT，水处理工艺名词，水力停留时间是指待处理污水在反应器内的平均停留时间，也就是污水与生物反应器内微生物作用的平均反应时间。
因此，如果反应器的有效容积为V（立方米），则：HRT = V / Q (h) 即水力停留时间等于反应器有效容积与进水流量之比。在传统的活性污泥法中，水力停留时间很大程度上决定了污水的处理程度，因为它决定了污泥的停留时间；而在MBR法即膜生物反应器中，由于膜的分离作用，使得微生物被完全阻隔在了反应池内，实现了水力停留时间和污泥龄的完全分离！
8. 污水处理厂的生物膜
污水处理常用的是组合填料，组合填料由纤维束、塑料环片、套管、中心绳组成,其结构是将塑料环片压扣改成双圈大塑料环，将醛化纤维或涤纶丝压在环的环圈上，使纤维束均匀分布；内圈是雪花状塑料枝条，既能挂膜，又能有效切割气泡，提高氧的转移速率和利用率。使水气生物膜得到充分交换，使水中的有机物得到高效处理。