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随着城市建设的飞速发展和城镇人口数量的增长，城市垃圾已经成为环境污染的主要因素之一。目前，国内外广泛采用的城市垃圾处理方式主要有综合利用、堆肥、焚烧和卫生填埋四种处理方式。卫生填埋是垃圾处理方式的一种主要的方式。而填埋过程中由于降水和垃圾发酵，地表水以及地下水的浸泡，将产生出来大量的垃圾渗滤液。垃圾填埋场渗滤液的解决一直是填埋场运行、设计和管理中非常棘手的问题。
因为膜具有分离作用，因此分离的效果远好于传统的沉淀池，处理出来的水极其清澈，浊度和悬浮物几乎接近于零，病毒和被大幅去除，出水水质优于建设部颁发的生活杂用水水质标准，可以直接作为非饮用市政杂用水进行回用。
同时，膜分离也使微生物被完全被截流在生物反应器内，使得系统内能够维持较高的微生物浓度，不但提高了反应装置对污染物的整体去除效率，保证了良好的出水水质，同时反应器对进水负荷的各种变化具有很好的适应性，耐冲击负荷，能够稳定获得优质的出水水质。
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。膜的截留作用，可以有效截留硝化菌，使其完全截留在生物反应器内，使硝化反应得以顺利进行，有效去除氨氮，避免污泥的流失，同时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，使之得到大限度的分解。
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