利用EPS膜间作用能评价不同SRT下其污染潜能

考察了不同SRT条件下EPS膜污染潜能,并分析了不同污泥龄(SRT)条件下EPS与PVDF膜间的界面能参数及相互作用能形貌.结果表明,SRT 30 d的EPS与PVDF膜之间的界面自由能(ΔGadh)比SRT 15 d的EPS与PVDF膜之间的界面自由能(ΔGadh)减少12.3%.SRT 15 d的EPS到达PVDF膜表面比SRT 30 d的EPS到达膜表面需要多克服4.2 KT的斥力相互作用能.过滤实验显示SRT 15 d的EPS导致了65.2%的通量衰减,而SRT 30 d的EPS引起了57.2%的通量衰减.这一结果进一步证实了与SRT 15 d的EPS相比较,SRT 30 d的EPS具有更低的污染潜能.     

膜生物反应器中膜污染的数值模拟研究

在膜生物反应器L-R模型的基础上,修正了原模型的水力停留时间和污泥停留时间不分的问题,提出了新的数学模型,并研究了水力停留时间(HRT)和污泥停留时间(SRT)对膜污染和膜阻力的影响.结论为:胞外聚合物EPS水解产生的BAP随着SRT增长是导致膜污染的主要原因,且相对于HRT,膜污染对SRT更敏感.     

氧化沟膜生物反应器处理城市污水试验研究

通过小试,研究了氧化沟膜生物反应器对城市污水的处理效果与运行特性．结果表明,在水力停留时间(HRT)为4h,曝气/停曝时间为90min／30min等试验条件下,氧化沟膜生物反应器对城市污水中的DOC,CODc,,NH4-N,T—N和T—P等的平均去除率分别达到75％,90％,95％,80％和50％;氧化沟膜生物反应器具有较强的抗冲击负荷能力,当进水CODCr由265mg／L增加到1000mg／L时,出水CODCr仍能维持在100mg／L以下;在停运30d后,这种膜生物反应器去除有机物的性能在2d内可恢复,去除氨氮的性能在8d内可恢复;在3种膜清洗方法中,化学清洗效果最好,水力清洗效果次之,曝气清洗效果最差．     

预膜法用于控制膜生物反应器膜污染

膜污染问题限制了膜生物反应器的大规模应用,故通过2个处理生活污水的平行膜生物反应器的对比实验,验证预膜法对于控制膜污染的作用．整个实验进行253d,分3个阶段,每个阶段开始时用氢氧化铁絮体对膜生物反应器A中的膜组件进行预膜,膜生物反应器B中的膜组件作为空白进行对比．实验结果表明,在稳定运行阶段,膜A的比通量高于膜B,并且膜生物反应器A的出水水质优于膜生物反应器B．研究证明了预膜对于控制膜生物反应器中的膜污染是有效的．     

DO对膜生物反应器中同步硝化反硝化的影响

采用人工配制的生活污水作为原水,考察了在膜生物反应器(MBR)中不同溶解氧(DO)对于同步硝化反硝化效果的影响.结果表明,将试验条件控制在TN容积负荷为0.35 kgN/(m3*d)、HRT为6 h、SRT为30 d、pH为7～8、温度为25～28 ℃、C/N为9时:在反应器DO的质量浓度为0.6 mg/L条件下,可获得62.5%的NH+4 -N去除率、91.1%的反硝化率和58.3%的SND率;在反应器DO的质量浓度为1.0 mg/L条件下,可获得90.8%的NH+4-N去除率、90.4%的反硝化率和82.5%的SND率;在反应器DO的质量浓度为1.4 mg/L时,可获得93.3%的NH+4-N去除率、77.0%的反硝化率和72.1%的SND率.     

温度和SRT对污泥高温好氧预处理的影响研究

为使高温好氧预处理反应器达到杀灭病原菌和稳定运行的效果,以剩余污泥为研究对象,通过试验确定其最佳运行温度和固体停留时间SRT．采用两个有效容积为8L的反应器,SRT为1d和1．5d,将它们分别运行在55℃、60℃、65℃,当温度大于60℃、SRT≥1d时,粪便大肠杆菌的密度从大于10^6MPN／gTS降到小于10^3MPN／gTS．污泥经高温好氧预处理后,VFA比进泥提高了1～2倍,同时COD降低了20％～30％．在试验条件下VS去除率为25％～32％,当温度由55℃上升到65℃时,VS去除率有5％左右的提高．试验结果表明,对污泥高温好氧预处理取温度60～62℃．SRT=1d是较为适宜的。     

使用铁盐混凝方法延缓膜污染

采用铁盐混凝方法延缓处理生活污水的膜生物反应器的膜污染.确定了铁盐的投加量,考察了铁盐投加对膜生物反应器中微生物的影响.在实际运行的膜生物反应器中加入混凝剂三氯化铁(以铁计20~60 mg/L),且在曝气约2 h后排泥,测得该膜生物反应器中的难降解有机物浓度降低,同时膜通量有所恢复,表明铁盐混凝方法可有效延缓膜污染.     

碱度对动态膜生物反应器处理效果的影响

采用动态膜生物反应器(DMBR)处理生活污水,考察不同进水碱度对DMBR处理效果的影响,研究反应器运行过程中运行参数的变化情况.结果表明:当碱度为25~510mg·L-1时,碱度对出水CODCr影响不大,去除率达到92.46%;进水碱度充足(224~510mg·L-1)时,出水NH+4-N去除率在98%以上;当进水碱度不足时,NH+4-N去除率下降,DMBR出水pH值的变化滞后于碱度的变化;当碱度在330~510mg·L-1范围内时,动态膜通量约为23L·(m2·h)-1,DMBR的运行周期可达39d,反冲洗后膜通量恢复率为100%.反应器内的胞外聚合物随着进水碱度的下降而升高,DMBR反冲洗周期缩短,膜污染趋势加重,当进水碱度下降到130mg·L-1时,反冲洗周期下降到10d.     

复合式膜生物反应器处理印染废水的研究

采用复合式膜生物反应器处理印染废水,对污染物均达到了较好的去除效果.系统稳定运行时COD容积负荷为1.16～2.89 kg/(m3·d),污泥负荷为0.13～0.27 kg/(kg·d),COD、色度的平均去除率为90.2%,72.7%.操作压力保持在0.016MPa以下时,膜生物反应器能够保持长时间内稳定运行,系统处理水量恒定,有利于减缓膜污染,延长膜的使用寿命.在一定膜透水量下,曝气量合适范围内时,操作压力增加缓慢.     

操作条件及膜材质对膜生物反应器的影响

采用正交实验的方法对比曝气量、产水通量和温度等操作条件对气升陶瓷膜和聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜构成的膜生物反应器运行过程及膜污染的影响,为膜生物反应器设计提供实验数据.实验设计了3因素3水平正交实验,以跨膜压差平均增长率为考察指标,并通过极差大小判断了3种因素对于PVDF膜影响由大到小顺序为:曝气量、产水通量、温度;对陶瓷膜影响由大到小顺序为:产水通量、温度、曝气量.实验结果表明:由于膜材料和构型的差异,陶瓷膜比PVDF膜可以在更高的通量下运行,并具有较强的抗污染性能,而且陶瓷膜更容易有效降低曝气量,从而降低系统运行的能耗.     

膜生物反应器的膜污染问题

在综述了近年来国内外有关膜生物反应器大量文献的基础上,阐述了膜污染产生的机理、膜污染数学模型以及影响膜污染的因素,并具体介绍了现阶段消除膜污染的膜清洗方法及发展方向。     

膜生物反应器膜污染影响因素的分析

膜污染问题限制了膜生物反应器(MBR)在污水处理领域的广泛应用，其机理尚未完全清楚，综合分析了近年来关于膜污染机理及模型表征、影响因素的研究成果，通过模拟实验发现胞外聚合物(EPS)，溶解性微生物产物(SMP)在膜污染中发挥了重要作用。     

用气隙式膜蒸馏进行膜渗透性能影响因素研究

利用气隙式膜蒸馏实验对料液温度、流率及气隙宽度等操作条件对膜渗透性能的影响进行了测试和分析。结果表明,提高料液温度,可使膜通量有所提高,但温度极化现象会随之加重。冷液流率的提高引起的膜通量变化明显小于热侧液流率提高对膜通量的影响。另外,小的气隙宽度可得到大的膜通量。     

污泥混合液对膜生物反应器膜污染影响的研究

考察膜生物反应器处理污水过程中,污泥混合液中以及膜上胞外聚合物(EPS),溶解性微生物产物(SMP)以及其中蛋白质,多糖,蛋白质/多糖(p/c),黏度等对膜污染的影响,进而为膜污染的研究和工程实践提供理论指导.结果表明:膜上EPS以及其中的蛋白质,多糖是考察的多个因素中对膜污染的影响最大的因素.污泥混合液中多糖,p/c,膜上p/c,黏度与TMP的相关性都较大,是对膜污染影响的较大因素.污泥混合液中EPS以及其中的蛋白质,SMP以及其中的蛋白质,多糖和p/c对膜污染的影响较小.与多糖相比蛋白质对膜污染贡献较大.     

超滤膜表面预沉积吸附剂对膜污染的缓解作用研究

选择三种含铁吸附剂FeO_xH_y、Fe_3O_4和MnFe_2O_4,分别预沉积到超滤膜表面的方式,通过对比3种蛋白质引起的膜通量变化;并分析超滤膜表明形态,探究超滤过程中蛋白质对膜污染的作用以及吸附剂对缓解膜污染的效果。试验结果表明:鸡卵白蛋白(ovalbumin,OVA)造成的膜污染最严重;预沉积MnFe_2O_4的对OVA的吸附效果,预沉积Fe_3O_4对OVA的吸附效果较差,对膜污染没有缓解作用。     

纳滤膜分离技术最新研究进展

综述了纳滤膜的特点,包括纳米级孔径,膜体带有电性基团,操作压力低,对二价和高价离子的截留率极高.介绍了纳滤膜在水处理中的应用,以及出现的膜污染问题.     

污泥浓度对膜生物反应器的影响

为提高膜生物反应器处理污水水平,研究了污泥浓度对污染物去除效果的影响,并通过正交实验,对其影响因素进行优化.实验结果表明,当污泥质量浓度大于3 000 mg/L时,出水达到城市杂用水水质标准,但当污泥质量浓度在3 000～8 000 mg/L之间变化时,对出水水质影响并不明显,因此在MBR的运行中并不需要追求过高的污泥浓度,应根据污水的水质具体确定污泥浓度.     

微孔介质上气泡形成规律的研究

用激光测试技术对微孔介质上气泡形成规律进行了研究。实验结果表明,在微孔介质上所形成气泡的 Ｓａｕｔｅｒ平均直径随通气量的增大而减小;液相中盐或醇的引入使形成的气泡直径明显减小。使用不同模型的计算结果表明,单一孔上气泡形成模型难以描述微孔介质上气泡形成规律。为了描述微孔介质上气泡形成过程,不仅要考虑孔径减小带来的影响,而且要考虑操作条件及体系性质的变化对实际生成气泡的“有效孔”数目及当量直径等因素的影响。     

PVDF/PEU共混基膜上光接枝制备pH敏感膜的研究

采用相转化法制备PVDF/PEU共混基膜.在此基膜表面上以二苯甲酮(BP)为光引发剂,丙烯酸(AA)为接枝单体,在紫外光的辐射下引发接枝制备出pH敏感膜.X射线多晶衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)的表征结果都表明接枝层已经存在于膜表面部分.同时,接枝膜渗透pH值为2~4的水溶液时,渗透通量发生急剧的变化,表现出明显的pH敏感性.