自生動態(tài)膜反應(yīng)器處理生活污水及膜污染影響因素研究.pdf

1、膜生物反應(yīng)器是一種將膜分離作用和生物處理作用相結(jié)合的高效水處理技術(shù)，它的微生物降解效率和出水水質(zhì)都遠遠優(yōu)于傳統(tǒng)的污水處理工藝。但是，由于膜組件昂貴并且易受到污染等技術(shù)問題制約了它在污水處理工程中的大規(guī)模推廣與應(yīng)用。自生動態(tài)膜生物反應(yīng)器針對膜生物反應(yīng)器的缺點應(yīng)運而生，它采用廉價的膜組件，通過微生物在膜片表面的動態(tài)富集起到高效截留并去除水中污染物的作用。其有大幅度降低膜組件造價，出水水質(zhì)好、通量大、污染控制容易和清洗簡單等優(yōu)點。無論從動態(tài)膜

2、生物反應(yīng)器的經(jīng)濟價值上還是實用性分析研究，動態(tài)膜技術(shù)已經(jīng)成為研究膜反應(yīng)器方面的一個關(guān)注重點。本文以高效且迅速的角度作為研究的出發(fā)點，分析自生動態(tài)膜反應(yīng)器在短程的水力停留時間和污泥停留時間下處理生活污水的效果，以確定反應(yīng)器運行的最佳短程工藝條件。并進一步通過分析膜表面阻塞程度、膜材料組成元素的變化和胞外聚合物的累積情況，研究膜組件隨水力停留時間延長的污染狀況。
　　本研究首先通過逐漸添加營養(yǎng)和間歇曝氣的方式對活性污泥進行馴化，使活性

3、污泥趨于穩(wěn)定狀態(tài)，并培養(yǎng)優(yōu)勢菌種。經(jīng)過馴化之后，污泥濃度維持在2800~3200mg/L之間，混合液揮發(fā)性懸浮固體維持在2100~2300mg/L之間。污泥體積指數(shù)維持在90~130mg/L。當試驗進入穩(wěn)定運行階段后，對比水力停留時間分別為2h、3h、4h、5h時，自生動態(tài)膜反應(yīng)器對生活污水中COD、NH4+-N、TP的去除效果。并采用SPSS軟件對數(shù)據(jù)進行多變量線性分析確定最佳水力停留時間和污泥停留時間。結(jié)果表明：系統(tǒng)最佳水力停留時間

4、為4h，污泥停留時間為7d。在最佳條件下，自生動態(tài)膜反應(yīng)器對生活污水中COD、NH4+-N、TP的平均去除率均比較理想，分別為80.48％、93.97%、71.08%。之后分析膜組件污染狀況。通過對單片膜組件進行電鏡掃描和元素分析發(fā)現(xiàn)，不銹鋼膜中的鐵元素不斷減少，活性污泥中鈣元素不斷增加，進一步證明隨著水力停留時間的延長，膜孔的堵塞程度逐漸加深。同時，深入分析胞外聚合物中緊密粘附層和松散附著層中蛋白質(zhì)和多糖隨含量隨時間的積累狀況。結(jié)果表