MBR法中膜污染机理及控制方法

MBR法分离污水技术是目前较新的膜分离技术,本文主要阐述了膜污染的机理、原因及控制的方法。     

软硬质悬浮填料对控制 MBR 膜污染效能的影响

以无纺布作为膜组件,向膜生物反应器A(MBR-A)和膜生物反应器B(MBR-B)中分别投加硬质和软质悬浮填料处理人工废水。通过分析测定MBR-A和MBR-B膜污染阻力R、可逆膜污染阻力Rf和不可逆膜污染阻力Rif的变化,考察软质和硬质悬浮填料控制膜污染的效果。结果表明,软质悬浮填料控制MBR膜生物反应器膜污染的效果好于硬质悬浮填料,特别是在控制不可逆污染阻力Rif上,软质悬浮填料有明显的作用效果。     

氯化镧对MBR膜污染控制的影响研究

投加添加剂是现阶段缓解MBR膜污染的主要手段之一。稀土金属的优良特性为缓解膜污染提供了可能。实验选取氯化镧为添加剂,以空白组作为对照,分别在HRT为18 h、12 h和6 h下对比两组MBR系统中活性污泥的过滤性能、压缩性能、EPS和SMP含量。结果表明:在HRT为6 h时,加镧组污泥过滤总阻力为空白组的1/2,污泥比阻为空白组的1/10,污泥压缩系数比空白组提高34.7%,SMP和EPS浓度均较空白组低20%以上,P/C值是空白组的2倍以上。氯化镧通过改善混合液的过滤性能、压缩性能、降低污染物的含量及改变其相对疏水性缓解了膜污染。     

PVC-壳聚糖絮凝作用延缓膜污染的效果

以PAC-壳聚糖为絮凝剂,通过絮凝试验考察了壳聚糖投加浓度分别为1,3,5,7,10mg·L-1及PAC为5mg·L-1时,对膜生物反应器中污泥混合液性能的影响。试验结果表明,壳聚糖能明显降低污泥混合液SUV254及SMP的浓度;对污泥混合液的粘度和污泥脱氢酶活性的影响也较小;壳聚糖投加量7mg·L-1的MBR处理人工废水的试验结果表明,添加PAC-壳聚糖的MBR的跨膜压力增大的同时,处理系统的膜通量也保持稳定,膜通量衰减速度及出水浊度等参数均低于对照组,说明PAC-壳聚糖絮凝作用对延缓膜污染有积极作用。     

运行条件对膜污染影响及数学建模

采用膜生物反应器(MBR)对高浓度中药废水两相厌氧消化系统出水进行处理,研究了不同温度和压力条件下污泥浓度(MLSS)对MBR中膜通量衰减的影响,并在此基础上建立了不同操作条件下的膜通量随MLSS变化的数学模型。实验结果表明:MBR中膜通量不仅仅与MLSS有关,还与MBR中其他条件有关。在不同运行条件下,随着温度和操作压力的变化,膜通量随污泥浓度的增加而递减,且膜通量在一定MLSS条件下与温度和操作压力存在着正相关性。为描述这种变化趋势,进行相关性分析并建立了在3个不同温度和操作压力的条件下,膜通量和MLSS的数学模拟关系。通过建立的模型发现膜通量无论是在不同温度、还是在不同压力的条件下均与MLSS呈负相关,呈现相同的规律性即MLSS越高,膜通量越低。同时也证明温度和操作压力的增加有利于膜通量的增加。     

A/O-MBR试验系统中膜污染影响因素研究

[目的]研究A/O-MBR试验系统中影响膜污染的因素,以便更好地控制膜污染、延长膜的使用寿命,从而有效降低水处理成本及促进MBR工艺的推广。[方法]以小型A/O-MBR装置为载体,选定曝气强度、混合液污泥浓度、抽停比设计三因素三水平的正交试验,对膜污染进行参数优化,通过单因素分析,研究各因素对膜污染的影响并探讨其机理。[结果]A/O-MBR工艺中各运行参数对膜污染的影响次序为：曝气强度〉抽停比〉污泥浓度,最优运行参数为曝气量1.6 m3/h,污泥浓度4500 mg/L,抽停比9：2。随着运行时间的延长,胞外聚合物（EPS）和溶解性微生物产物（SMP）逐渐积累,且EPS的积累速度稍大于SMP;随着EPS和SMP浓度的增加,膜污染速率逐渐增大,EPS是导致膜污染的主要因素;随着EPS中蛋白质含量增加,膜污染速率逐渐增大,多聚糖含量的变化对于膜污染速率影响不大,EPS中蛋白质的含量是影响膜污染的主要因素。[结论]该研究为实际工程中参数选定和操作运行提供了理论参考。     

膜生物反应器除磷研究进展

从膜生物反应器(Membrane bioreactor,MBR)研究背景、MBR除磷研究现状以及MBR在应用中存在的问题等方面综述了近年来MBR除磷的研究进展。     

膜生物反应器在工业污水处理中的膜污染及其防治研究

针对水污染问题,我国技术、经济、行政多重措施并举,取得了显著成效。在此大背景下,膜生物反应器因其高效的处理能力、便捷的操作维护和成熟的技术手段得到了长足发展。然而,膜污染问题一直是膜生物反应器使用过程中的难题,迄今造成污染的各种影响因素得到了广泛研究,强化了人们对了膜污染机制的认识,为膜污染控制策略的开发奠定了基础。     

治理残膜污染,保护农业生态环境

本文通过对农用地膜污染现状、存在问题的分析,指出残膜对环境和农作物产生的危害,提出了回收残膜、治理污染的对策和建议。     

宁夏隆德县残膜污染现状及措施

农用残膜污染问题不仅影响生态环境,也制约着地区经济发展。通过介绍宁夏隆德县残膜污染现状及其治理的主要做法,为其他地区开展残膜污染治理工作提供借鉴。     

界面相互作用在污染中的应用

全面综述了界面相互作用在膜污染中的应用情况,同时介绍了界面相互作用在微生物、无机胶体和有机胶体等造成膜污染中的表现形式,并对其在膜污染领域的研究和应用前景进行了展望。     

Ag/TiO_2-PVA复合膜控制膜污染的试验研究

廉价的无纺布为基膜,采用抗坏血酸还原法制备了Ag/TiO2-PVA复合膜,研究Ag/TiO2-PVA复合膜膜生物反应器的膜组件的抗污染性能和处理性能。结果表明,Ag/TiO2-PVA复合膜能明显降低跨膜压力和膜污染阻力,提高膜通量,特别是对滤饼层表现出很好的抑制作用,显示出较好的抗污染性能,但是也导致出水浊度增加。Ag/TiO2-PVA复合膜还显示出一定的光催化性能,其出水CODcr值低于对照组。     

氯化镧和硫酸铈对MBR活性污泥过滤性能的影响

膜污染一直以来是制约膜生物反应器广泛应用的主要因素,近年来人们用投加添加剂调控混合液的方法来减缓膜污染,并取得了一定的成效。本实验主要研究氯化镧和硫酸铈作为添加剂对膜污染的影响,通过膜阻力分布和污泥比阻的测定,分析在最佳投加量下两种稀土化合物对改善污泥混合液过滤性能、减缓膜污染的效果。结果表明:两种添加剂都可以降低膜的过滤总阻力及沉积层阻力以减缓膜污染;在最佳投加量下,沉积层阻力降低了40.93%(氯化镧)和49.16%(硫酸铈),污染阻力降低了96.20%(氯化镧)和96.94%(硫酸铈);污泥比阻降低了79.54%(氯化镧)和76.29%(硫酸铈);两者效果相似,但氯化镧可以改善污泥的压缩性能,且硫酸铈的最佳投加量较高,对反应器中的污泥活性产生抑制作用,不利于反应器的运行。     

絮凝剂对MBR活性污泥理化性质的影响研究

本文研究了3种絮凝剂氯化铁(FeCl3)聚合氯化铝(PAC)壳聚糖(Chitosan)对膜生物反应器内活性污泥理化性质的影响。将活性污泥的混合液悬浮固体浓度培养至6500mg/L使其达到稳定,再加入到MBR中。在MBR恒通量操作条件下,测定絮凝剂对活性污泥的影响。结果表明,三种絮凝剂对活性污泥均有一定影响,其中絮凝剂PAC的效果最佳。PAC使活性污泥的污泥比阻减少80%,平均粒径增大了53%,上清液TOC含量降低了63%,EPS含量增加平缓。建议采用PAC改善活性污泥理化性质,以减缓活性污泥对膜的污染速率,延长膜的使用寿命。