膜生物反应器中膜污染分类


根据可清洗程度,膜污染传统上被分为可逆污染和不可逆污染。可逆污染是指可被物理措施比如说错流过滤条件下的反冲洗或间歇操作清除的那部分污染,而不可逆污染是指能通过化学清洗而不能通过物理清洗被清除的那部分污染。一般认为,可逆污染是由于污染物质松散沉积在膜表面引起的,而不可逆污染是由于膜孔堵塞和污染物质强烈粘附在膜表面引起的。许多研究指出,相比于膜孔堵塞,膜面污泥层的形成和压密是主要的膜污染形式。按照污染物成份来分,膜污染可分为生物污染、有机污染和无机污染。生物污染是指生物物质与膜之间的相互作用而引起的污染。Gao 等[9]发现,膜面污泥层中大约65%的粒子颗粒小于膜的孔径0.3 μm,因而可以穿过和堵塞膜孔。生物污染还包括由胞外聚合物(EPS)和微生物代谢产物(SMP)所引起的膜面和膜孔内的吸附,因为这些物质是微生物分泌产生的。有研究表明,膜面污泥层与污泥混合液中的菌落结构明显不同,一些菌株因为分泌更多的EPS,会优先吸附在膜表面,产生严重的生物污染。有机污染和无机污染分别指由有机大分子和膜面结垢所引起的膜污染。Wang 等发现有机大分子聚合物团簇(BPCs)是一种重要的污染物,分析表明,BPCs 直径低于50 μm,明显不同于污泥絮体颗粒。Lin 等发现污泥上清液中有机物含量明显高于MBR 出水中的有机物,上清液中高含量的有机物被认为含有BPCs。BPCs 起到像胶水一样的作用,有利于污泥在膜表面的粘附并形成污泥层。无机污染目前研究相对较少,鸟粪石(MgNH4PO4·6H2O)是最早被确定的MBR 中的无机污染物,其他的还包括K2NH4PO4 和CaCO3。