MBR膜污染形成机理及控制膜污染研究进展

膜生物反应器(MBR)与传统活性污泥法相比,具有出水水质好、占地面积小等一系列优点,但膜污染问题却成为限制MBR发展的关键因素之一。介绍了膜污染的形成机理,并综述了控制膜污染方式的研究进展,为有效解决MBR膜污染问题提供了参考。     

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。     

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。     

运行方式对减缓SMBR膜污染的影响研究

膜污染是制约膜生物反应器大规模应用的瓶颈问题 ,研究考察了运行方式对减缓膜污染的影响。试验结果表明 ,反冲洗组件 B相对于对照组件 A膜通量平均增加 2 2 .30 % ,证实反冲洗操作能够使与膜结合力较小的污染物脱落 ,依靠反冲洗可以帮助膜组件拥有较长的寿命。建议在工程运行中根据工况 ,采用自动反冲洗装置。同时详细阐述了曝气冲刷对抗膜污染的作用机理 ,给出自行设计的膜组件结构单元的立体图与平面图     

猕猴桃汁超滤操作参数对膜通量的影响

研究结果表明,在用聚砚中空纤维膜超滤澄清狒猴桃汁过程中,操作压力、果汁温度、果汁浓度（料液中固形物含量）、超滤时间和料液流速对膜通量有综合性影响;而且各素与膜能量的简单相关之间也有一定的相互影响作用。通过多元回归分析,得出了超滤澄清猕猴桃汁工艺参数的较优回归方程。     

猕猴桃汁超滤操作参数对膜通量的影响

研究结果表明,在用聚砜中空纤维膜超滤澄清猕猴桃汁过程中,操作压力、果汁温度、果汁浓度（料液中固形物含量）、超滤时间和料液流速对膜通量有综合性的影响;而且各因素与膜通量的简单相关之间也有一定的相互影响作用。通过多元回归分析,得出了超滤澄清猕猴桃汁工艺参数的较优回归方程。     

膜生物反应器中污泥龄对膜污染的影响

试验以跨膜压差作为宏观角度,以扫描电子显微镜和原子力显微镜作为微观角度,研究了15、30、45 d污泥龄下膜生物反应器中膜污染的情况。结果显示,SRT为30 d时,跨膜压差的平均上升速率最小,并且膜表面的粗糙度Ra和Rq值最小,且污泥龄为30 d时,膜污染最轻。同时,SRT在一定程度的改变不会对膜生物反应器的出水水质产生影响。     

地膜厚度对马铃薯生长及农田水热条件和残膜污染的影响

为寻求阴山北麓农牧交错带马铃薯种植适宜的农用地膜厚度,揭示地膜厚度对马铃薯生长发育、土壤水热状况及地膜残留的影响规律,并评价其经济效益,选择当地主栽作物马铃薯为研究对象,在膜下滴灌栽培方式下通过设置4种地膜厚度（0.006、0.008、0.011 mm和0.012 mm）的田间试验,研究地膜厚度对马铃薯生长发育及地膜残留的影响。结果表明,增加地膜厚度对株高有促进作用,出苗率在0.008 mm处理最高。生育期土壤水热状况：增厚地膜可提升4周内0~20 cm土壤贮水量,随后作用相反,播后4周是土壤贮水量响应的拐点,并且在5周内可促进地表以下5 cm处的土壤积温。0.008 mm处理的产量、商品薯率和经济效益均最高。土壤残膜量随地膜厚度增加而增大,但回收难度随之降低,且加深翻耕深度加重了20~30 cm土层的残膜污染,需要通过加强残膜回收机具的研发利用来削减残膜系数,降低农田白色污染,提高土壤环境承载力。推荐阴山北麓农牧交错带马铃薯种植采用0.008 mm地膜配套适宜残膜回收机具以获得优良的经济效益与生态效益。     

陶瓷膜在洗浴污水中的膜恢复条件研究

采用0．05μm 陶瓷膜对洗浴污水进行分离效果试验,对比过滤前后洗浴污水常规指标的变化情况,分析膜通量的变化规律.探究膜污染后膜通量恢复的最佳条件,运用物理、化学及物理化学联合方法进行清洗,得出最佳的清洗方法.试验结果表明,0．05μm 的陶瓷膜对洗浴污水的浊度、悬浮物、COD、BOD、微生物去除效果较好,洗浴污水循环过滤后可就地直接回用于池水;膜通量恢复方法中,利用单步物理清洗和化学清洗正交试验得出物理－化学复合清洗的最佳条件,即先超声5 min,再用2％的柠檬酸反冲洗30 min,清洗后膜通量恢复率高达99％.     

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。     

改性填料强化组合MBR处理印染废水的效果研究

以改性填料作为填料组成的膜生物反应器处理某印染废水,考察了系统对污染物去除效果及减缓膜污染方面的作用。结果表明,反应器对COD和NH3-N均有着较高的去除效果,当进出水COD浓度分别为436～1 722 mg/L、43～79 mg/L,进出水NH3-N浓度分别为160～245 mg/L、6.6～16.8 mg/L时,COD、NH3-N的去除率分别为88.99%～96.93%9、0.69%～95.94%。其出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)二级标准。抽吸时间20 min时的膜过滤阻力上升较快,而抽吸时间15 min能较好地维持膜通量,保持膜过滤性能的稳定。在膜通量为11.2 L/(m2.h)情况下,透膜压差随运行时间的递增而呈现缓慢上升的趋势,改性填料对减轻膜污染的贡献明显;ρ(MLVSS)/ρ(MLSS)比值与SOUR的变化趋势基本保持一致,该系统内生物膜含有较高的挥发性有机成分,具有较高的活性。改性填料的投加有效地减轻了膜污染,大大延长了膜清洗的工作周期。     

MBR技术处理生活污水中试研究

主要对MBR技术处理生活污水的效果进行分析研究。MBR技术因用膜分离代替二沉池而节约了占地面积,而且MBR系统对污水中的COD、NH3-H有较高的去除率,而对浊度的去除更显示了其优越性,出水浊度几乎为零,大大提高系统出水的水质,且整个系统的出水具有很强的稳定性,面对原污水中COD、NH3-H的波动较大,MBR系统显示了较强的抗冲击负荷。虽然MBR技术是一种新型的水处理技术,但鉴于其在处理行业的优越性,因而应用前景较广。     

CASS+MBR工艺处理污水及回用工程设计

以天津港保税区雨污水泵站污水处理厂建立工程为例,在分析工程概况及工艺特点的基础上,采用循环式活性污泥法(CASS)+膜生物反应器(MBR)工艺进行工程设计.设计出水水质达到《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T18921-2002)的标准.该设计对类似污水处理系统的建立有一定参考意义.     

膜法沼气净化数学模型的建立与应用

通过对膜法沼气净化处理的理论研究和数学推导,建立了采用中空纤维式膜组件净化分离沼气中CO2、H2S组分的数学模型,利用MATLAB数学软件实现了求解。在此基础上,以甲烷浓缩倍数为试验指标,开展了膜法沼气净化模拟效果的正交试验,利用极差分析法和方差分析法考察了膜组件参数、操作条件等因素对沼气净化效果的影响,用以指导生产实际中膜组件的选择和膜分离过程的设计与优化。     

MBR处理城市垃圾渗滤液中污泥特性

采用膜生物反应器(MBR)处理城市垃圾渗滤液,研究了在不排泥情况下反应器中污泥浓度、沉降性能、颗粒分布、活性和生物相的变化情况.结果表明,稳定状态的污泥浓度随容积负荷的增加而升高,本试验中反应器污泥浓度最高达10.4 g.L-1;大量胞外多聚物(ECP)等难降解物质随试验运行时间的延长而在反应器中积累,使污泥沉降性能变差、活性降低、颗粒粒径减小、生物相变差.     

储存玉米膜脂过氧化与生理指标的研究

【目的】研究储存玉米品质变化的生理生化机制,寻找评判玉米储存品质的指标。【方法】对同一区域不同储存年限玉米样品的过氧化氢酶（CAT）活性、过氧化物酶（POD）活性、电导率、丙二醛（MDA）等4个细胞膜脂过氧化指标和生活力、发芽率、呼吸强度第3个生理指标进行研究。【结果】随储存时间的延长,MDA含量增加,细胞质膜透性增大,保护酶类活性均逐渐降低;生活力、发芽率、呼吸强度呈极显著相关性（P＜0.01）,4个膜质损伤指标与3个生理指标呈显著和极显著的相关性。【结论】自由基损伤导致的玉米籽粒内部抗氧化酶活性的降低、细胞膜质过氧化程度的加深及细胞膜透性的增加是储存玉米品质变化的重要因素。     

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。