膜 - 生物反應器（MBR）為膜分離技術與生物處理技術有機結合之新型態廢水處理系統。它主要是用膜組件代替傳統活性污泥法中的二沉池，進行固液分離。在醫藥中間體廢水處理中，這種系統發揮著重要作用。

生物處理部分：醫藥中間體廢水中的有機物在微生物的代謝作用下被分解。微生物以廢水中的有機污染物為營養源，在有氧的條件下，通過一系列的生化反應，將復雜的有機化合物轉化為二氧化碳、水和微生物自身的細胞物質。例如，對于含碳氫化合物的醫藥中間體廢水，微生物可以通過氧化反應逐步分解這些化合物。

膜分離部分：MBR 系統中的膜組件（通常是超濾膜或微濾膜）對混合液進行過濾。膜的孔徑非常小，可以截留活性污泥和大分子有機物，使水通過膜孔，達到泥水分離的效果。被截留的活性污泥和有機物又回到生物反應池中，繼續參與生物反應過程。這樣就可以實現對醫藥中間體廢水的高效凈化。

由于膜的高效截留作用，MBR 系統能夠有效去除廢水中的懸浮物、細菌、病毒和大分子有機物等。對于醫藥中間體廢水，它可以去除其中殘留的藥物成分、反應副產物等難降解物質。例如，對于含有抗生素中間體的廢水，MBR 系統可以將廢水中的抗生素殘留降低到很低的水平，出水的化學需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）和懸浮物（SS）等指標能夠達到較高的排放標準，甚至可以滿足回用的要求。

傳統的廢水處理工藝通常需要較大的空間來設置初沉池、二沉池等設施。而 MBR 系統中的膜組件代替了二沉池，并且由于其高效的處理能力，整個處理系統的占地面積相對較小。這對于場地有限的醫藥企業來說是一個很大的優勢，特別是在一些工業園區內，土地資源寶貴，MBR 系統可以節省大量的土地用于其他生產設施的建設。

MBR 系統中，微生物被截留在反應池中，污泥停留時間較長。這使得微生物能夠充分分解有機物質，減少了剩余污泥的產生量。對于醫藥中間體廢水處理，由于廢水中的有機物成分復雜且有些物質難降解，傳統工藝可能會產生較多的污泥，而 MBR 系統可以有效降低污泥的產量，從而減少污泥后續處理的成本和難度。

某生產抗生素中間體的制藥廠，其廢水含有高濃度的有機物和抗生素殘留。采用 MBR 膜系統進行處理，生物反應池內投加了專門馴化的微生物菌群，這些菌群能夠有效分解廢水中的抗生素和有機污染物。膜組件選用了聚偏氟乙烯（PVDF）材質的超濾膜，這種膜具有良好的化學穩定性和抗污染能力。

運行結果顯示，該系統對廢水中的 COD 去除率達到了 90% 以上，抗生素殘留去除率達到了 95%，出水水質穩定，滿足了當地環保部門的排放標準，并且部分出水經過進一步處理后回用于車間的清洗等環節，實現了水資源的循環利用。

膜污染是 MBR 系統運行過程中面臨的主要問題之一。醫藥中間體廢水中的有機物、微生物代謝產物和無機鹽等都可能在膜表面沉積或吸附，導致膜通量下降。為了防止膜污染，需要定期對膜進行清洗。清洗方式包括物理清洗（如反沖洗）和化學清洗（如用酸、堿或氧化劑清洗）。例如，當膜通量下降到一定程度時，可以采用反沖洗的方式，利用高速水流沖刷膜表面，去除附著的污染物。

微生物的生長狀態直接影響 MBR 系統的處理效果。在醫藥中間體廢水處理中，由于廢水中可能含有一些對微生物有毒害的物質，需要密切關注微生物的活性。要保證微生物有適宜的生長環境，包括合適的溫度、pH 值和溶解氧等條件。同時，對于微生物的種類和數量也要進行定期監測，必要時可以添加微生物菌劑來強化處理效果。

MBR 膜系統的設備包括膜組件、水泵、曝氣設備等。需要定期對這些設備進行檢查和維護，確保其正常運行。例如，水泵的定期檢查可以防止漏水、堵塞等問題；曝氣設備的正常運行可以保證反應池中微生物有足夠的溶解氧。同時，要通過在線監測設備對水質指標（如 COD、BOD、pH 等）和運行參數（如膜通量、壓力等）進行實時監控，以便及時發現問題并采取相應的措施。