成果與項目的背景及主要用途：本技術、設備與配套的產品應用于污水處理

領域。其成果主要包括：新型膜組件反應器、新型處理工藝和具有安全環保優勢

的免維護系統。

其中新型膜組件反應器是以聚偏氟乙烯（PVDF）為材料，以耐腐蝕材料為

骨架，具有獨立知識產權；新型處理工藝和具有安全環保優勢的免維護系統能夠

具有：出水清澈透明、容積負荷高、占地面積小、抗沖擊負荷能力大、剩余污泥

產量低、系統運行管理簡單、運行成本低、易于集成并實現自動化等特點。

本產品具有聯合組裝曝氣功能，應用該它可以很好的將區域污水、洗浴廢水、

生物難降解廢水和醫藥制藥廢水等進行處理。處理后的出水水質完全滿足國家城

市雜用水的水質標準。是目前國內外公認的、在區域（小區、開發區等）中水回

用領域中最先進的處理技術之一。

技術原理與工藝流程簡介：近年來，隨著膜生產技術的提高和生產成本的降

低，膜技術在污水處理領域中的應用特別是與生物反應器相組合的膜生物反應器

（MBR：Membrane Bio-Reactor）作為一種新型高效污水處理技術在國際上受到

了廣泛關注。以超濾或微濾膜與傳統的活性污泥生化處理技術相結合而成的膜生

148天津大學科技成果選編

物反應器，以膜分離過程取代重力沉降過程，不論污泥顆粒的沉降性能如何，均

可完成固液分離過程，并且可以避免因生物體流失而造成的系統運行失敗。此外，

采用膜分離與活性污泥法相結合的膜生物反應器處理含碳有機物，能使有機物深

度氧化，并且能完全保留生物體，使污泥保留的時間相當長，從而完全保留體系

中緩慢生長的硝化細菌，可同時通過硝化與反硝化作用成功除氮，在低溫時亦能

維持高處理能力。MBR 反應器能夠維持高處理能力而使處理廠規模縮小，還可

通過維持低 F／M 比例減少剩余污泥產量。

對于各類污水，使用本產品進行處理是一種特別有效的方法，它可以將生物

降解的物質分離出去，而將微生物留在生物處理池中。這樣可以使生物池內微生

物的含量處于最佳濃度，反應速度最快。和其他污水處理方法相比，使用膜生物

反應器進行再生水處理不僅可以節約大量水資源，還可以減少設備占地，節約能

源，減少設備和運行和管理費用，避免二次污染，有著很好的環境效益、社會效

益和經濟效益。

技術水平及專利與獲獎情況：

已經獲得的相關專利：

1．帶有電位測控的工業廢水處理系統（發明專利）

2．膜反應器（實用新型）

已經申請的相關專利：

1．超聲波膜反應器（2004200289565.4）

2．工業廢水氣動攪拌機（200420056558.3）

已經獲得的獎項：高校節水技術（天津市科技進步二等獎）

應用前景分析及效益預測：通過本產品的應用，可以帶來巨大的環境效益、

生態效益、經濟效益及社會效益，通過中水回用項目，使天津大學成為國內第一

所具有一流的教育環境、一流的節水技術（包括節水器具）全面綜合開發的研發

基地，為實現天津市創建環境保護模范城市的奮斗目標，為天津市的發展以及全

國各高校的建設提供了一定的借鑒作用。該項目經濟效益顯著，其年投資與效益

分析約為 1:0.4 左右，即可以得到約 40%的回報。

應用領域：環境保護、污水回用。

7 水和廢水處理的膜分離技術與設備

8 再生水原水水質監控評估與安全預警技術

9 消毒副產物生成潛力和檢測技術

10 新興微量有機污染物分析技術

11 高效能、抗板結的新型微電解材料