正滲透膜生物反應(yīng)器污水處理效果及膜污染特性研究.pdf

1、膜生物反應(yīng)器(MBR)是一種高效的污水處理工藝,具有占地面積小,出水水質(zhì)好,污泥產(chǎn)率低等優(yōu)點(diǎn),然而,嚴(yán)重的膜污染限制了MBR的應(yīng)用,為解決這個(gè)問題,涌現(xiàn)了許多新型的技術(shù),其中正滲透(FO)過程以水回收率高、濃水排放少、膜污染低、無需外壓等優(yōu)點(diǎn)引起了廣泛的關(guān)注。將FO技術(shù)應(yīng)用到MBR中,形成了正滲透膜生物反應(yīng)器(OMBR)。本文對(duì)OMBR污水處理效果及膜污染特性進(jìn)行分析研究。
　　為研究OMBR的污水處理效果,以氯化鈉溶液為驅(qū)動(dòng)液。

2、反應(yīng)器運(yùn)行13d后發(fā)現(xiàn),鈉、鈣、鎂、鉀、氯離子及正磷酸根等無機(jī)離子在生物反應(yīng)池中積累并發(fā)現(xiàn)微生物大量死亡。針對(duì)這些問題提出了兩種解決方案,方案一間歇排除反應(yīng)池中的上清液以保證微生物活性;方案二每天排除部分上清液以確保反應(yīng)池中電導(dǎo)率的穩(wěn)定。從膜污染、污水處理效果及污泥減量等方面對(duì)兩種方案進(jìn)行研究。
　　研究發(fā)現(xiàn),在代謝平衡和氯化鈉的解偶聯(lián)綜合作用下,OMBR具有較好的污泥減量效果,污泥產(chǎn)率系數(shù)僅為0.02~0.2gVSS/((gCO

3、D)),污泥濃度穩(wěn)定在2700~3000mg/L。系統(tǒng)出水效果較好,有機(jī)物的去除率可達(dá)97.79％~98.64%,出水氨氮小于3mg/L,出水中檢測(cè)不到磷。考察了通量及反應(yīng)池中電導(dǎo)率的變化情況,系統(tǒng)的出水通量/鹽反滲透量穩(wěn)定在1.04~1.2g/L之間;對(duì)運(yùn)行過程中的SMP、LB-EPS、TB-EPS、污泥活性和污泥粒徑等指標(biāo)進(jìn)行了考察。
　　利用FTIR-ATR、SEM和EDX對(duì)運(yùn)行后的膜進(jìn)行分析,結(jié)果表明膜面的主要有機(jī)污染物為

4、蛋白質(zhì)和多糖,主要無機(jī)污染物為Si、Fe、Ca和Al。為研究污泥性質(zhì)對(duì)膜的污染情況,在相同運(yùn)行條件下,考察了不同污泥濃度及不同污泥對(duì)膜通量的影響,研究結(jié)果表明,污泥濃度越大,粘度越大,通量越小;隨著SMP、LB-EPS、TB-EPS濃度的增高,膜污染加劇,同時(shí)發(fā)現(xiàn),,隨著污泥粒徑的增大,膜污染加劇,通量減小。
　　為考察多糖和蛋白質(zhì)對(duì)膜的污染情況,利用藻酸鈉和牛血清蛋白質(zhì)模擬多糖和蛋白質(zhì),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,牛血清蛋白對(duì)膜幾乎沒有污染,