一体式SP-MBR反应器处理农村污水的试验研究

利用一体式SP-MBR反应器(Smart PTFE Membrane Bioreactor)处理典型农村污水,考察一体化SP-MBR反应器对农村污水的处理效果、MBR膜组件的运行状况及膜污染恢复效果。研究发现:一体化SP-MBR对主要COD、NH_4~+-N、T-P等污染物的去除效果较好;稳定运行期间反应器对COD、NH_4~+-N、TP平均去除率分别可以达到92%、96%、91%。在25 L/(m~2·h)平均瞬时通量条件下,MBR膜系统运行跨膜压差较为稳定,恢复性清洗时长超过3个月,使用500 ppm Na Cl O和0. 5%Na OH混合药液进行恢复性清洗,膜运行通量及跨膜压差可100%恢复。     

膜生物反应器中膜污染控制技术的研究进展

膜污染是膜生物反应器(MBR)运行的必然结果,是MBR大面积推广的严重阻碍,因此研究膜污染控制技术具有重要意义。从膜污染发生前的预防和膜污染发生后的清洗2个方面,论述了常见的各种膜污染控制手段,综述了膜污染控制技术的研究现状与进展。其中膜污染的预防手段主要有膜(膜组件)固有性质的改进、操作条件的优化以及混合液性状的调控3类,而膜污染的清洗手段按是否使用药剂可分为物理清洗和化学清洗2类。综合考察MBR运行中的膜污染状况,采用合理的方法对膜污染进行控制,能够有效延长膜的使用寿命,提高MBR的实用性能。     

平板MBR处理垃圾渗滤液时的膜污染清洗研究

处理规模12 m3/d垃圾渗滤液处理中试设备的现场运行,表明在通量(7~11)L·m-2·h-1下,PVDF材质一体化平板MBR膜处理垃圾渗滤液时可连续稳定运行30天。进一步对被垃圾渗滤液严重污染的PVDF材质的一体化平板MBR膜,分别通过实验室清洗实验和中试设备中膜组件的化学在线清洗,结果表明EDTA适合清除垃圾渗滤液造成的MBR膜污染,运行30天明显污染的MBR膜经5%的EDTA在线清洗后,膜通量恢复至初始膜通量的90%左右。     

新型膜组件MBR启动运行Anammox工艺及膜污染控制

膜生物反应器（MBR）作为一种高效的厌氧氨氧化（Anaerobic ammonia oxidation,Anammox）反应器受到研究者的广泛关注。然而，膜污染问题制约了MBR在Anammox领域的工程应用。为了减缓膜污染的形成，设计了一种新型伞式膜组件，再在这种膜组件的基础上构建MBR用于启动运行Anammox工艺，通过形成特定的流场结构强化膜附近水流剪切力和水流速度，从而实现膜组件的自清洗，进而延长膜组件的使用周期。该反应器经55 d运行成功启动Anammox工艺，直到运行81 d才达到更换膜组件的条件（跨膜压力达到0.045 MPa）。结果表明，新型膜组件MBR不仅可以缩短Anammox工艺的启动周期，还可以有效缓解膜污染。扫描电镜结果表明，运行81 d的膜组件表面形成了明显的滤饼层，其主要污染物为具有花椰菜结构的厌氧氨氧化菌（AnAOB）及生长代谢产物。同时利用Ansys Fluent模拟工艺运行过程中伞式膜组件周围的流场结构，从流体动力学角度解释了伞式膜组件缓解膜污染的机理。研究表明，膜组件附近强化的水流剪切力和水流速度作用于展开的膜丝，显著减缓滤饼层的形成。     

优化运行条件对MBR处理效率及膜污染影响的研究

膜生物反应器(MBR)在污水处理领域的应用日益广泛,运行条件对MBR污水处理效率和膜污染有一定的影响。通过实验手段对曝气强度和抽停时间比例进行优化调节,考察了其对MBR污水处理效率和膜污染的影响。结果表明,曝气强度为0.6 m~3/h时,COD和氨氮可以被稳定去除,最大去除效率均达到95%以上,膜污染也明显减缓;抽吸9 min,停止3 min既可以保证处理量也可以达到较理想的处理效率,膜污染进程也被减缓。因此,确定最佳的运行条件为曝气强度为0.6 m~3/h,抽停时间比例为9 min:3 min。     

混凝剂PAFC对改善MBR膜污染的研究

在MBR处理生活污水的试验中,对投加PAFC的混凝MBR和普通MBR进行了对比,考察膜污染的变化情况.在一个运行周期内,普通MBR胞外聚合物中各组分的增长速率明显大于混凝MBR,在系统运行的60d中,普通MBR膜组件共清洗了2次,分别是在30 d和50 d,混凝MBR膜组件在48 d时清洗了1次.试验结果表明微生物中胞...     

膜生物反应器中膜污染控制技术研究进展

膜污染在膜生物反应器运行过程中是不可避免的,是阻碍MBR工艺广泛使用的重要因素。在深入理解膜污染机理及影响因素的基础上,研究者近年来针对MBR工艺的膜污染控制技术开展了系列研究。本文从膜材料改性、膜组件优化、料液特性控制、操作条件控制及膜污染清洗等方面对膜污染控制技术的研究进展进行了综述,并在此基础上指出了今后研究的努力方向。     

MBR处理制药废水膜污染试验研究

采用3组不同膜组件的MBR对制药废水进行处理。考察了不同的操作条件对膜污染的影响,比较不同的膜组件在该制药废水处理效果上的差别。通过试验得出间歇-反冲洗运行、水温为25℃、曝气量为6.0 m3/h时有利于减缓膜污染。通过污泥负荷的比较试验可知,CODCr的去除主要受生物系统操作条件影响,膜组件对出水水质影响不明显。     

A~2/O-MBR污水处理站MBR膜污染及其控制技术研究

本研究以天津某高校A~2/O-MBR污水处理站作为工程案例,通过对MBR膜污染及控制技术研究等,为该污水处理站在优化运行、系统性能和稳定性的提高、膜污染控制等方面提出有效方案,具有很好的科研价值。通过试验和分析研究,该校园污水处理站的MBR调控方案为:污泥龄SRT控制在25～35 d,最佳气水比为18∶1,间歇出水抽停比为8∶2(产水泵运行8min,停止2min)。通常情况下,MBR膜组件清洗周期为3个月,根据膜压差选择药洗方式,使MBR膜组件能够恢复较好的通量。     

膜生物反应器的污染及防治

控制膜生物反应器(MBR)的膜污染、提高膜清洗效率、延长膜运行周期,是影响MBR推广应用的至关重要的问题。现从膜、生物及运行条件等方面分析了膜污染的影响因素,并提出了MBR污染防治的相应措施。     

柱式MBR膜污染分析及清洗工艺优化

采用SEM-EDS对九江石化生活污水和炼油污水回用系统中MBR装置中被污染超滤膜的分析,并对被污染MBR膜性能恢复分别进行了清洗剂种类、清洗剂浓度和清洗工艺进行优化。结果表明:MBR膜面的主要污染物为Fe(OH)_3、Cu(OH)_2、Al(OH)_3和少量胶体Si污染;pH=1的柠檬酸、草酸+EDTA、盐酸清洗MBR膜通量分别为80%、86.4%和90%;采用pH=13的碳酸钠、次氯酸钠+氢氧化钠和氢氧化钠清洗被污染MBR膜通量恢复率分别为84.53%、90.23%和94.42%;p H=1的草酸+EDTA和p H=13的Na OH进行交替清洗后的膜通量可恢复到初始通量的91.88%。     

膜生物反应器在污水处理过程中的膜污染控制

在综合国内外大量文献的基础上,阐述了MBR膜污染的类型及其发展过程,针对膜污染的影响因素,提出了防止膜污染维持MBR膜长期稳定运行的主要控制条件、方法及MBR设计的注意事项,总结了当前膜污染最佳的物理化学清洗方法,指出今后要进一步注重高性能膜材料、新型膜生物反应器和工艺条件的研究,为MBR在我国的大规模应用作准备。     

MBR系统运行条件对膜污染影响研究

膜生物反应器(MBR)是一种新型高效的污水处理工艺,但MBR中膜污染问题限制了该技术的大规模推广应用。从MBR系统运行条件入手,通过实验方式定性分析了曝气强度强弱、抽停时间占比与膜污染的关系。实验得出对应工况下,最佳曝气强度为0.4 m3/(m2·h)和最佳抽停时间比4:1。最后,将优化的运行条件应用于工程实际,经过3个月的正常运行,该MBR系统膜污染控制效果显著。     

膜生物反应器中PVDF中空纤维膜亲水性变化特征

为研究膜生物反应器(MBR)中PVDF中空纤维膜的亲水性变化特征,提出以接触角变化速率的绝对值(λ)表征亲水性的方法 ,按轴向长度将膜纤维划分为4个位置,考察过滤和清洗对膜亲水性的影响。结果表明:在MBR运行过程中,膜污染的加剧与膜的亲水性变化有关,膜纤维通量越高的位置,膜的亲水性越差。采用物理反洗和短时间的化学浸泡清洗,膜的亲水性能得到一定恢复,但效果有限。延长化学浸泡清洗时间发现,浸泡3 h膜纤维的亲水性最好。     

新型海藻式膜生物反应器处理印染废水的应用研究

针对印染废水成分复杂、色度大、浓度高且生物难降解物质多等特点,采用了混凝沉淀法对印染废水进行预处理,然后采用新型海藻式膜生物反应器(MBR)对印染废水进行活性污泥法处理试验研究.通过对COD、BOD、NH_3-N、TN、TP、色度、浊度等水质指标连续进行测定、分析与处理,考察MBR对印染废水的降解效果,并观察系统运行情况和膜组件污染状况.试验结果表明,海藻式MBR对印染废水的处理效果良好,出水浊度低于0.3 NTU,对COD、BOD、色度、NH_3-N、TN的去除率分别可达90%、94%、91.4%、87.8%、86.4%.海藻式MBR能够降低MBR膜丝根部的污染,清洗更方便、更有效.     

膜生物反应器处理农村生活污水研究进展

叙述了膜生物反应器(MBR)在农村污水处理中的应用进展,分析了农村污水的特点,介绍了MBR的应用现状及分类,归纳了好氧和厌氧MBR在不同工艺、膜材料、膜结构、膜孔径下处理农村污水的效果,及MBR不同组合技术处理农村污水。指出了膜生物反应器运行中膜污染问题,认为在实际应用中应当考虑装置的安装维护、膜组件的清洗难易、设备的使用寿命等实际问题,考虑采用MBR组合工艺处理农村生活污水,以缓解膜污染,提高污水处理效率。     

污染聚偏氟乙烯中空纤维超滤膜的超声清洗

中空纤维超滤膜污染和清洗影响膜处理废水工艺的经济性及可运行性.研究了平板浸没式超声处理器（40 kHz）与2000 mg·L^-1柠檬酸清洗剂对中石化某水处理厂污染聚偏氟乙烯超滤膜的清洗效果.利用自定义的除垢率和扫描电镜对清洗结果进行表征并用过滤通量来验证.证明超声对超滤膜的清洗效果显著.单根膜清洗除垢率比不加超声时提高了25%，达到80%左右，且没有破坏膜的表面和结构.得到本批污染膜及自制污染膜组件的优化清洗工艺及超声参数为：频率40 kHz、声强2200 W·m^-2、超声处理时间30 min.未使用反向冲清洗，仅切向气流结合超声清洗膜面，清洗后的通量从原来污染组件的0.0368 cm³·cm^-2·min^-1增加到0.1254 cm³·cm^-2·min^-1，恢复到相当于新膜初始通量的72.5%，通量增加率达到241%.进一步证明了超声清洗膜的可行性和有效性.     

间歇式膜生物反应器处理垃圾渗滤液研究

采用间歇曝气的序批式膜生物反应器(SMBR),在HRT为2 d、排泥条件下(SRT为30 d)运行,对TN的质量浓度低于2 g/L的渗滤液进行处理,并与连续曝气的普通MBR进行对比。结果表明,2种反应器可将垃圾渗滤液COD降至0.32~1.2 g/L;SMBR对NH_4~+-N与TN的去除率可分别达到77.1%和72.3%,对TN的去除效果远好于MBR的48.6%。间歇曝气的SMBR膜的污染速度相对MBR较慢,采用反冲洗+酸洗+碱洗+氧化剂的清洗方式可有效降低过膜压力;计算表明有机污染是膜污染的主要原因。投加粉末活性炭的SMBR减缓了膜的污染速率,其运行周期从32 d延长至44 d。     

膜生物反应器处理造纸废水试验研究

随着造纸行业的发展,新鲜水需求量和污水排放量剧增的问题日益突显。研究以膜生物反应器(membrane bio-reactor,MBR)处理造纸废水工艺,考察了膜孔径对过滤性能的影响并且对运行参数进行了优化,分析了膜的过滤行为和膜污染现象。结果选定膜孔径为300 nm,运行参数中优化的曝气量为1800 L·(m~2·h)~(-1),膜通量为19 L·(m~2·h)~(-1),悬浮固体颗粒浓度为6 g·L~(-1)。在此条件下运行105 d,膜性能稳定,气温的升高延长了MBR的运行周期,各项出水指标均优于原工艺二沉池水。化学需氧量、浊度、氨氮(NH_3-N)、总磷、色度和总有机碳的平均去除率分别为92%、99%、93%、73%、98%和88%。膜污染分析显示,造纸废水引起的主要污染为有机污染,但钙元素含量达9%,无机污染不可忽略。当跨膜压差升至40 KPa时,采用质量分数为0.5%的次氯酸钠(NaClO)和0.3%的柠檬酸,分别浸泡2 h,膜通量恢复率达到92%。     

PAC对MBR膜阻力影响研究

进行了PAC-MBR和MBR处理生活污水的对比实验研究,在考察PAC减缓膜污染的效果和对污泥混合液特性影响的基础上,探讨了胞外聚合物与膜污染的关系.PAC-MBR膜组件在83d的运行期内清洗了2次,而MBR进行了3次清洗,表明添加PAC相对有效地减缓了膜阻力升高的速度;PAC污泥混合液的粘度下降,MBR中的EPS在31d的膜工作周期内由36.04mg/gVSS增加到67.82mg/gVSS,而PAC-MBR中EPS在44d内由29.57mg/gVSS增加到63.53mg/gVSS,说明EPS浓度的降低可能是PAC-MBR混合液粘度下降的重要原因;MBR和PAC-MBR中膜阻力与混合液EPS含量正相关,其关系式分别为：R=0.0002CEPS^2.6497和R=0.0007CEPS^2.3407,证明EPS对膜污染有着重要的影响.