MBR处理生活污水试验中膜污染的清洗

采用膜生物反应器处理生活污水，对COD和氨氮的去除率分别为80％～90％和85％；通过对膜表面和断面的场发射扫描电镜观察，发现膜污染物主要覆盖在膜外表面，对膜的内部结构没有造成影响；酸洗对膜表面的无机垢体污染物的清除效果较为显著，比较NaOH和NaClO的清洗效果，结果表明NaClO对膜通量恢复效果最好，但对膜材料造成了一定程度的损坏。通过EDX分析可知膜污染物以有机污染物为主，而洗脱液中的蛋白质污染物又是其中的主要成份。     

一体式膜生物反应器膜污染研究

膜生物反应器(MBR)是一种新型污水处理器,对生活污水处理效果显著,在使用过程中不可避免地会产生污染。为此,对膜生物反应器处理模拟生活污水的膜污染和清洗方法进行了研究,通过红外光谱分析了活性污泥性质的变化,利用扫描电镜分析了中空纤维膜表观结构的变化,探讨了膜污染的机理。结果表明,细菌滋生和污泥沉积造成了膜污染,泥饼层阻力占膜总阻力的89.86%,是膜污染的主要组成部分,水力清洗结合化学清洗可以很好地恢复膜的比通量。     

一体式新型PVC材料膜生物反应器处理生活污水的研究

利用一套一体式新型PVC(Polyvinyl chloride)材料膜生物反应器,采用模拟生活污水,研究了该新型材料膜生物反应器长期的运行特性、膜污染阻力分布及膜污染清洗方法.结果表明,PVC新型材料膜生物反应器对主要污染物SS、COD、NH4+-N和浊度等有很好的去除效果,出水的去除率分别可以稳定在99%,90%、95%和99%以上,TN去除率稍有波动,但大部分时间稳定在70%以上,出水水质可达到城市杂用水水质标准(GB/T 18920-2002)的要求.通过质量分数0.2%次氯酸钠碱洗和质量分数1%柠檬酸洗可以有效清除膜污染,使膜通量恢复至新膜水平.膜阻力分布分析表明泥饼层阻力和浓差极化阻力是膜污染的主要组成部分,占总阻力的88.59%,而内部阻力仅占3.65%.     

双功能膜-序批式生物反应器中膜的污染与清洗

采用双功能膜-序批式生物反应器处理实际洗浴污水,考察了膜污染特征及清洗情况。通过实际清洗及对清洗前后膜组件表观观测,发现双功能膜-序批式生物反应器中的膜污染大多是可逆的;不同清洗顺序、化学药剂与膜接触时间不同对膜过滤性能恢复的效果不同;物理清洗可以有效去除膜表面淤积的污泥及颗粒沉积物,使膜的过滤性能恢复至新膜的60%～80%;用0.5%的NaClO和0.5%的H2SO4溶液进一步浸洗膜组件,可使膜过滤性能得到全面恢复,膜通量恢复到接近初始状态。     

动态膜生物反应器运行及泥饼特性研究

选用孔径为74μm的不锈钢网作为动态膜支撑体组件,结合UCT工艺研究了动态膜生物反应器(DMBR)处理生活污水的运行效果及泥饼特性。结果表明,DMBR出水水质基本上可以满足城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)中的一级A排放标准;动态膜污染跨膜压差快速增长阶段的平均速率约为1.13 kPa/h;微生物胞外聚合物提取分析发现蛋白质类物质浓度大于多糖类物质浓度,其比值约3～5;动态膜泥饼层对大分子物质起到了很好的截留作用;泥饼层阻力是动态膜组件过滤阻力的主要部分,约占总阻力95.79%。动态膜膜污染易控制,且反冲洗容易,膜通量恢复率达到96.9%。红外光谱分析表明膜组件表面泥饼层的主要污染物为多糖和蛋白质类物质。     

平板膜污泥浓缩工艺中污染膜的膜清洗方式

该文研究了平板膜污泥浓缩工艺中污染膜的清洗,分析了不同种类、不同浓度化学药剂的清洗效果,重点评估了膜通量恢复率、膜表面形态、临界通量等性能。结果表明Na Cl O为最有效清洗药剂,清洗后膜水通量恢复最显著,膜表面孔隙率恢复最高,Na OH药剂不适宜于该工艺中膜的清洗。此外,试验确定0.1%草酸和1%Na Cl O的组合清洗方式为污泥浓缩工艺中膜清洗的最佳清洗方式,经组合清洗后的膜表面形态基本完全恢复,临界通量可高达32~35 L/m2·h。     

超滤处理微污染地表水的膜污染化学清洗研究

针对超滤处理微污染地表水时产生的膜污染,利用电镜扫描和能谱技术分析其膜丝内表面污染物的组份,并考察了几种化学清洗剂对污染膜的清洗效果。试验结果表明,膜丝内表面的污染层是由有机物、微生物和无机物组成,其中有机物覆盖着无机物,以有机污染为主：膜清洗宜先碱洗后酸洗;     

PAC延缓一体式MBR膜污染与膜通量恢复的对比试验

在处理洗浴废水的一体式微滤膜膜生物反应器内,投加粉末活性炭,以减缓反应器膜污染速度,延长膜生物反应器工作周期。试验结果表明,在98天试验运行期间,投加70-100目活性炭1g/L,膜通量10 L/m2·h,投炭膜只在第89 d化学清洗1次,而对照膜分别在第27 d和第81 d各清洗1次,投炭膜的工作周期延长。采用空曝气方法恢复膜过滤性能,投炭膜过滤阻力下降幅度大于对照膜。经化学清洗后,投炭膜的通量恢复效果好于对照膜。而且,投炭反应器内活性污泥的沉降性能得到提高。因此,投加适宜粒径的粉末活性炭,可有效减缓膜污染,改善膜污染层的状态,提高活性污泥的沉降性能。     

无纺布膜生物反应器膜污染分析及其控制技术

利用自行开发的无纺布膜生物反应器（NWMBR）处理洗浴废水。结果表明,在有机负荷0.64 kgCOD/(m3?d)、污泥浓度5 g/L、水力停留时间6.3 h和膜通量13 L/(m2?h)条件下,出水可始终稳定在COD<20 mg/L,BOD5<3 mg/L,LAS<0.3 mg/L,NH3-N<0.5 mg/L以及浊度<0.5 NTU。在13 L/(m2?h)通量下膜表面形成松散的泥饼层,反应器稳定运行约50天后泥饼层泥量达到9.3 g/m2时导致膜污染的发生;当通量升至18 L/(m2?h)时迅速形成密实的泥饼层导致膜污染。经过分析发现,膜表面污染物主要由亲水有机物、羧酸类、多糖类、蛋白质类等有机物质组成,也存在少量的由Na、Ca、Si、Al等元素形成的无机污染。采用次氯酸钠反冲式清洗,可使无纺布膜的清水通量恢复率达98%,膜平均孔径可从8.25 μm恢复至47.2 μm。     

陶瓷膜处理油田采出水的膜清洗方法研究

陶瓷膜凭借机械强度高、化学稳定性好、不易受到微生物侵蚀等优点，在油田采出水处理领域应用广泛。然而膜污染的问题制约了其发展，为此进行了膜清洗方法的研究。发现物理清洗对污染膜的清洗效率较低，通量恢复率低于40%。筛选了氧化剂、表面活性剂、强酸、强碱等四个类型的清洗剂，发现不同类型清洗剂中硝酸、氢氧化钠对膜的通量恢复率最高，分别为83%、49.5%。进行组合式化学清洗方案的开发，研究了药剂浓度对通量恢复率的影响，最终筛选出“2%氢氧化钠+2%硝酸”的清洗方案。在长期运行发现该方法的通量恢复率稳定在92%～100%，且陶瓷膜本身的过滤性能正常。对比污染膜和清洗后膜的SEM和EDS，发现膜表面污染层主要由有机物和无机金属元素组成，该清洗方案能对其进行有效的去除，且没有破坏膜结构。接触角的测定结果表明化学清洗提高了膜的亲水性，增加了膜的抗污能力。     

膜生物反应器用于微污染地表水处理的中试研究

引言 地表水作为主要的饮用水源水,其日益严重的污染问题给传统的水处理工艺带来巨大挑战.将膜生物反应器(MBR)应用于微污染水处理,进行饮用水制备是解决上述问题的一项新技术[1].向MBR内投加粉末活性炭(PAC)所形成的MBR-PAC组合工艺集物理吸附、生物净化和膜分离于一体,具有良好的污染物去除能力.目前,将MBR作为微污染水处理主体工艺的研究并不多见.香港大学的李晓岩等[2]研究证实MBR组合工艺处理微污染水效果良好.清华大学的莫罹等[3]也进行了类似的研究.但均限于小试试验,并且对相应的膜污染问题关注不多.     

磁絮凝膜过滤工艺中附加磁场强化清洗

基于磁强化絮凝膜过滤(MEFMF)工艺中磁絮体和含磁滤饼层的特性,设计了在线(on-line)和离线(off-line)磁强化清洗(MEC)工艺.在磁场和曝气剪切的协同作用下,含磁滤饼层脱离膜纤维表面,膜通量恢复率较常规物理清洗(RC)明显提高.在离线磁强化清洗时,设计反洗装置中心的磁感应强度为6 mT,曝气强度为500 L·m^-2·min^-1,控制清洗时间为5 min,维持反洗压力0.04 MPa,可达到最佳的膜清洗效果,通量恢复率达97%以上.在外加磁场强化清洗过程中,滤饼层中的磁种发生磁化作用,滤饼层表现出微弱的宏观磁性,在磁场的作用下向磁极运动,使得膜通量恢复率明显提高.此外,在MEFMF工艺中采用间歇磁强化清洗,可以更加有效地去除引起不可逆膜污染的胶体和有机物,降低膜污染速率,减缓膜污染.     

碟管式纳滤膜在生活用水处理中的膜污染特性

采用碟管式纳滤膜对生活用水进行深度处理，研究了不同操作条件对元件分离性能及产水水质的影响，得到最佳运行条件为运行压力1MPa、进水温度为25℃以上、最小浓水流量300L/h。对原水水质进行分析，有效预测了污染物成分及膜污染情况，提出了预处理系统的设计及清洗方案。运用扫描电镜、EDS能谱、红外光谱及三维荧光光谱分析出，从进水端至出水端膜污染逐渐加剧，污染物成分主要以有机污染为主，并且含有难溶盐析出结晶的无机污垢及一定程度的生物污染。对碟管式纳滤膜在生活用水处理中膜污染特性的研究，分析污染成因为难溶盐随浓度增加在膜表面析出形成无机结垢，大量有机物在膜表面吸附形成有机污泥层，而水中微生物或细菌等在膜表面滋生造成生物污染，污染形成顺序为有机污染率先在膜表面形成，随后形成无机污垢，并且会发生相互作用，其结果导致膜通量下降、产水水质变差。本研究借助中试试验探究了碟管式纳滤膜元件的污染特性，为这种新型膜元件在实际生产中如何高效使用及有效控制纳滤膜污染提供依据。     

MBR污水处理工艺长期运行中的膜强化清洗方式

基于上海城镇污水处理厂AAO-MBR膜工艺长期运行中膜不可逆污染严重、离线化学清洗难以恢复理想通量的问题,对其清洗方式进行改进.在原清洗方式的基础上增加草酸二次清洗,探究污染膜产水能力恢复情况,并通过中试试验进行验证.结果表明:膜清洗方式改进后,离线清洗对膜污染物的去除更加彻底,清水通量可恢复至新膜的95.1％,较原清...     

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。     

微生物固定化技术—膜生物反应器膜的清洗研究

对IMO-MBR处理生活污水的膜污染进行了酸洗、碱洗及酸洗加次氯酸钠清洗的试验研究。结果显示:酸洗加次氯酸钠清洗后,膜的通量可以烣复到原通量的94%,达到清洗的目的。     

水中天然有机物对超滤膜污染研究

对超滤膜受天然有机物污染的特性进行研究,同时考查无机矿物质成分对污染的协同影响。采用PES平板膜进行膜污染试验,模拟地表水研究腐殖酸以及钙离子的影响并进行了化学清洗试验。研究结果表明,在pH值为7.8,腐殖酸质量浓度为15 mg/L,操作压力0.1 MPa下,当钙离子浓度为4 mmol/L时,膜污染最为严重,10 min后膜通量降到起始膜通量的60%以下。先用0.1 mol/L的NaOH,再用0.5%的盐酸清洗后,膜通量可恢复至起始膜通量的98%。     

管式膜MBR在印染废水处理工艺中的运行规律研究

以模拟印染废水为研究对象,探讨管式膜MBR在印染废水处理过程中的运行情况.试验结果表明,当MLSS质量浓度为8g·L~(-1)左右,HRT为8h时,管式膜MBR对COD的去除率为82%,对色度的去除率为80%.有机物的去除主要取决于生物反应的效果,膜的截留作用进一步强化了MBR对色度和COD的去除效果.污泥浓度对膜通量的整体衰减程度影响很小,但对初始膜通量的影响较大.     

陶瓷膜污染的超声波辅助清洗

膜污染的控制和膜的清洗再生是膜应用的关键,研究了采用超声波辅助清洗被乳化液污染的氧化锆陶瓷膜。结果表明：超声波的功率、超声清洗时间及膜污染程度等对清洗效果均有影响,超声功率越高,清洗后水通量的恢复率越高,超声清洗时间在20 min左右比较适宜。超声波对膜表面的污染清洗效果较好,对膜孔内堵塞清洗效果相对较弱,超声辅助化学清洗可有效恢复膜通量。