工艺条件的优化抑制MBR 膜污染


 

.1 曝气强度曝气有2 种作用:为生物反应器提供氧气;为膜面创造湍流,防止膜面沉积物的形成使膜结垢最小化。最新的研究热点主要体现在优化曝气的频率、气泡的大小、曝气的方式等。魏鹏认为活塞流曝气引起的平板膜表面压力及其变化系数与曝气频率和曝

气强度有关。Ji 等发现活性污泥中溶解性EPS、附着性EPS 和絮体总聚合物中蛋白质/ 多糖随着曝气量的增加而减小。Howell 等通过实验发现,当临界通量增加到23 L·m-2·h-1 后就不再随曝气量而增加由此可见,只有寻求一个最佳曝气强度,才可以有效地控制膜污染速率。孙丽华认为浸没式超滤膜运行过程中,曝气强度存在最优值,试验中适宜的曝气强度为45 m3·m-2·h-1。王娜]的试验表明,改进曝气方式的MBR(膜出水时气水比为201,停止抽吸时气水比为401)中胞外聚合物(EPS)和SMP 浓度以及料液粘度都低于传统MBR (采用气水比401连续曝气),减轻了膜污染降低了能耗。

2 抽停时间与水力停留时间在抽吸过程中,会发生浓差极化现象,混合液中溶解性有机物由于膜的截留作用,会在膜表面沉积、浓缩,抽吸过程越长,泥水混合液在膜表面的积累程度越大;在停抽过程中,由于扩散作用,膜表面沉积的有机物也会脱离表面向反应器内扩散,加上曝气和水流的冲刷作用,污染物会从膜表面脱落,停抽时间越长,膜过滤性能的恢复也越大。杨小丽通过实验,确定了临界膜通量为5 L·m-2·h-1,抽吸、停抽时间分别123 minMBR 很好抑制膜污染且运行费用最低还有人试验抽水/ 停歇时间为10 min/5 min,以期在停抽阶段最大程度恢复膜通量。HRT 对出水的CODBOD 值有明显的影响随着HRT 的减少,出水CODBOD 值会升高,氨氮去处效果降低。张一鸣等[43]MBR 工艺处理石化废水。当HRT 24 h 时,污泥质量浓度只能维持在3g·L-1 左右,未发挥MBR 的特点。当HRT 12 h 时虽然污泥质量浓度升高至5 g·L-1 左右,但由于HRT

过短,导致膜出水水质恶化,出水COD 均值超过100 mg·L-1,故建议选取15 h 左右的HRT

 组合工艺对工艺进行合理的组合可以明显提高处理效果周磊等研究了缺氧- 好氧MBR 工艺处理生活污水的特性,系统对COD 总去除率平均为96%以上,氨氮总去除率为91.5%,磷的总去除率达到78%,并且通过曝气很好的控制了膜污染问题邱光磊等采用升流式厌氧污泥床膜生物反应器(UASB-MBR 组合工艺处理模拟黄连素废水,进水COD 1 7174 393 mg·L-1,氨氮质量浓度为91.8158.7 mg·L-1,黄连素质量浓度为64.46.8mg·L-1,组合工艺可实现去除率分别为92.5%95.9%67.0%98.9%99%以上赵曙光[46]A2/O+MBR 工艺长期运行效果进行研究,其出水氨氮低于1.35 mg·L-1,去除率达94%以上;TN 平均去除率为63.23%,比普通MBR 工艺高18%左右出水COD 稳定在50 mg·L-1 以下,平均去除率74%以上,很好的降低了污染负荷抑制了膜污染