序批式膜生物反应器脱氮除磷性能研究

采用平行试验的方式对比序批式膜生物反应器与传统膜生物反应器在不同进水碳氮比条件下对污染物质的去除效果.试验结果表明,序批式膜生物反应器强化了传统膜生物反应器的脱氮除磷性能.进水碳氮比在(7.8～32.2)∶1范围内,序批式膜生物反应器TP平均去除率为93.9%,TN平均去除率由传统膜生物反应器的31.8%提高至87.4%,且保持稳定,无需外加碳源.序批式膜生物反应器混合液EPS含量高于传统膜生物反应器.     

好氧颗粒污泥膜生物反应器处理焦化废水

为了提高焦化废水的处理效果,减轻对环境的污染,选择好氧颗粒污泥膜生物反应器处理人工模拟焦化废水,探讨了不同颗粒污泥浓度对焦化废水的处理效果及膜污染的情况。结果表明,不同颗粒污泥浓度对焦化废水的处理效果有显著差别。投加颗粒污泥后,反应器对不同颗粒污泥浓度条件下COD、NH3-N、苯酚、TP的去除效果不同。好氧颗粒污泥内部缺氧和厌氧环境下,反应器中的好氧颗粒污泥质量分数为100%时对COD去除率为99.17%、NH3-N去除率为95.00%、苯酚去除率为99.90%、TP去除率为85.22%。同时,比较了不同颗粒污泥浓度下反应器运行中膜通量的变化趋势及膜表面的变化情况。颗粒污泥投加量的不同对膜污染的抑制作用也不同。颗粒污泥使膜污染减轻,膜通量恢复率升高。     

磁性煤气化渣耦合 HDMBR 对造纸废水处理效能及混合液特性的研究

复合式动态膜生物反应器(Hybrid Dynamic Membrane Bioreactor,HDMBR)是在动态膜水处理的基础上投加悬浮填料构成的。利用化学共沉淀法将煤气化渣与铁氧化合物复合制取磁性煤气化渣。通过A(投加)、B(未投加)两组平行的HDMBR处理造纸废水,考察投加磁性煤气化渣前后对废水中污染物的去除效能及混合液特性的影响。研究结果表明,反应器A对废水中COD和SS的平均去除率为93.61%和82.98%,分别比反应器B提高了5.11%和6.22%。反应器A中活性污泥的平均粒径增长速度较反应器B快,且粒径小于10μm的微粒所占比例小于反应器B。反应器A中Zeta电位的降低幅度、黏度及污泥容积指数(SVI)的增加幅度均小于反应器B。在HDMBR中投加磁性煤气化渣有利于提高污染物的去除效率及改善混合液的特性。     

PAC-MBR组合工艺处理城市污水厂出水的研究

采用平板式膜生物反应器(MBR)工艺处理城市污水处理厂的出水,考察投加粉末活性炭(PAC)对处理效果、膜污染和污泥特性的影响.结果表明,系统在很低的有机负荷(MLSS可承受的TOC负荷为0.014 kg/(kg.d))下有机物去除率大于60%,NH4 -N去除率大于95%,浊度去除率约为92%,可维持30 d左右.平行实验显示,投加PAC极大地提高了系统对有机物的去除率,而对NH4 -N和浊度的去除无显著影响;投加PAC能有效减缓膜生物反应器中的膜污染,使膜污染缓慢发展阶段的历时时间延长了一倍多,并使膜过滤污泥的凝胶极化阻力和总阻力分别减小40.5%和17.4%;另外投加PAC改变了污泥特性,是使系统性能提高的主要原因.     

投加絮凝剂对膜生物反应器影响的试验研究

为了提高膜生物反应器的处理效果、减轻膜污染,采用试验研究方法,探讨了投加絮凝剂对污染物去除效果、膜通量衰减的影响以及膜表面特性的变化情况,并探讨了絮凝剂最佳投加量.结果表明:适量投加絮凝剂可有效改善污泥特性,磷的去除率从60%提高到85%,减缓膜通量衰减,小时膜通量衰减从原来的65.1%升至78.6%,说明投加絮凝剂是一种防治膜污染的有效手段.     

三氯化铁混凝作用提高膜生物反应器混合液可滤性

探讨了投加三氯化铁对膜生物反应器（MBR）膜污染减缓的影响,比较了复合式膜生物反应器（HMBR）和传统膜生物反应器（CMBR）污泥混合液的可滤性．结果表明：当Fe（Ⅲ）的投加量为1．2mmol／L时,能最大程度地提高污泥混合液的可滤性;稳定阶段的HMBR膜污染速率大约是CMBR的40％;Fe（Ⅲ）强化去除了上清液中分子质量（MW）〉10kDa的溶解性微生物产物（SMP）;上清液中大分子有机物的去除有助于提高污泥混合液的可滤性．污泥絮体中胞外聚合物（EPS）的元素分析表明,Fe（Ⅲ）与EPS中的负电官能团相互结合,增大了污泥颗粒．     

兼氧/好氧膜生物反应器处理食品废水研究

试验研究了兼氧/好氧膜生物反应器工艺对食品废水的处理效果,通过投加粉末活性炭以考察其对整个工艺的影响.结果表明,投加粉末活性炭的兼氧/好氧与膜生物反应器组合(A/O MBR)对食品废水表现出良好的净化效果,化学需氧量(COD)的平均去除率为96%,NH3-N的平均去除率为91%,对浊度的去除率基本达到100%.试验证明,投加粉末活性炭的A/O MBR,在去除NH3-N和COD方面均优于没有投加粉末活性炭的情况,且在一定程度上减轻了膜污染.     

浸没式膜生物反应器处理微污染水的工艺强化

对比了单独膜与膜生物反应器(MBR)对微污染原水的处理效果,并研究了投加氯化铵、葡萄糖和粉末活性炭等强化措施对MBR处理效果的影响。结果表明,单独膜工艺对CODMn和氨氮去除率只有16%和5%;而以粉末活性炭为生物载体的MBR工艺对CODMn和氨氮去除率提高到35.3%和44.5%;提高原水有机物浓度和氨氮浓度对CODMn和氨氮去除效率提高作用有限;更换10%的PAC后,提高了MBR对CODMn的去除效果,其去除效率可由原来的35.3%提高到50% 。     

曝气强度对MBR活性污泥性质和膜污染的影响

本研究深入探讨了在浸没式生物膜反应器（MBR）中不同曝气强度下活性污泥性质的变化和膜污染问题。试验结果表明：MBR膜污染可分为2个阶段,运行前20dMBR-B（曝气量为0.6m3/h）的膜污染较MBR-A（曝气量为0.2m3/h）严重,而20d后MBR-A的膜污染速率高于MBR-B;曝气强度的差异导致了活性污泥粘度的不同,但污泥粘度与膜污染的相关性不显著;2个MBR污泥浓度差异很小,曝气强度对污泥浓度基本没有影响;曝气强度主要影响着结合态胞外聚合物（EPS）外层（LB-EPS）的变化,对结合态EPS内层（TB-EPS）的影响较小,LB-EPS和蛋白质类LB在整个运行期间与膜污染速率呈现显著正相关,蛋白质是膜污染的主要污染物。     

膜生物流化床的膜污染控制特性

通过传统膜生物反应器(MBR)和膜生物流化床(MBFB)的对比试验,研究了2个系统的膜过滤特性.并从生物质量浓度及结构、胞外聚合物(EPS)的含量与组成、以及污泥沉降性能3个方面分析了MBFB中混合液性质的改变对膜污染控制的影响.结果表明:MBFB具有更优越的抗膜污染性能,平均膜污染速率仅为MBR的38.8%;MBFB中微生物以附着生物膜为主,悬浮污泥质量浓度(MLSS)仅为总生物质量浓度的41%,减轻了悬浮污泥在膜面的沉积和游离细菌对膜孔的堵塞;MBFB混合液中EPS的含量及蛋白质、可溶性EPS(SEPS)所占比例较之MBR明显降低,且EPS不易黏附在膜面形成污染;MBFB和MBR长期运行的污泥容积指数SVI值分别在80和180 mL/g左右,较低的SVI值使MBFB的跨膜压力(TMP)上升速率得到良好控制,延长了膜过滤周期.     

用于污泥处理的附加气内循环厌氧反应器启动研究

本论文针对IC（Internal Circulation）反应器启动过程中循环量小,污泥颗粒化困难的缺点,采用强制气体循环的试验性附加气IC反应器进行试验。比较了附加气IC反应器与普通IC反应器的启动过程,探讨了附加气IC反应器与普通IC反应器在启动时间、反应器最大有机负荷、有机物去除率等方面的优势,结果表明,附加气IC反应器比普通IC反应器在启动时间上缩短20%,最大有机负荷提高25%。     

高温好氧金属膜生物反应器处理合成生活污水

将0.5 μm孔径的平板式不锈钢膜组件应用于高温好氧膜生物反应器中处理合成生活废水.在35～55 ℃温度范围,反应器具有较高的污染物去除效率,出水水质稳定.平均进水COD为853.3mg/L,出水为19.2mg/L,去除率为97.7%.膜渗透液中无悬浮物.与常温生物处理工艺相比,高温好氧处理污泥沉降性较差,污泥净增长量较低,发现的嗜热菌主要为嗜热杆菌.生物污染是膜的主要污染类型,EPS是导致膜污染的主要因素.用次氯酸钠溶液清洗可以有效恢复膜通量.实验表明,不锈钢膜在高温膜生物反应器污水处理工艺中有很大的应用潜力.     

新型生物膜反应器处理传统村落生活污水的挂膜研究

利用自主设计的一套新型生物膜反应器处理传统村落生活污水,采用人工投加活性污泥的挂膜方法对反应器进行挂膜启动,研究了COD负荷、C/N比以及回流比对反应器运行效果的影响.实验结果显示:投加活性污泥的挂膜方式能够在较短的时期内挂膜成功,且挂膜过程中生物膜外观以及微生物相变化都较为明显;挂膜成功后,COD和NH_4~+-N的去除率达到85%以上;在运行过程中,该生物膜反应器的运行效率受COD负荷、C/N比和回流比的影响较大,在COD负荷为0.25 kg/(m~2·d)、C/N比为10.2、回流比为9.17时,反应器的COD和NH_4~+-N去除率最高,分别达到91.46%和88.65%.     

生物陶粒柱-PAC-MBR系统处理饮用水研究

利用生物陶粒柱和粉末活性炭结合膜生物反应器处理饮用水,研究表明,该预处理工艺不仅解决了膜生物反应器氨氮去除不力的弱点,避免了亚硝酸盐的积累,而且极大地降低了膜生物反应器的有机负荷.生物陶粒柱-PAC-MBR系统高锰酸盐指数平均去除率为76.97%,氨氮和亚硝酸盐的平均去除率分别达到了95.50%和99.15%;而预处理工艺还可以减轻浓差极化,延缓膜污染,在试验过程中形成的膜孔阻力和滤饼阻力之和比没有预处理的膜生物反应器中超滤膜下降了72%.     

生物陶粒柱—PAC—MBR系统处理软用水研究

利用生物陶粒柱和粉末活性炭结合膜生物反应器处理饮用水，研究表明，该预处理工艺不仅解决了膜生物反应器氨氮去除不力的弱点，避免了亚硝酸盐的积累，而且极大地降低了膜生物反应器的有机负荷，生物陶粒柱-PAC-MBR系统高锰酸盐指数平均去除率为76.97%，氨氮和亚硝酸盐的平均去除率分别达到95.50%和99.15%；而预处理工艺还可以减轻浓度极化，延缓膜污染，在试验过程中形成的膜孔阻力和滤饼阻力之和比没有预处理的膜生物反应器中超滤膜下降了72%。     

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.     

高锰酸钾预氧化对有机物构型与超滤膜污染的影响

以引黄水库水为水源,基于超滤组合工艺中试装置,考察KMnO4预氧化对有机物转化和超滤膜污染的影响。研究结果表明:原水以相对分子质量大于3×103的有机物为主,亲疏水性有机物比例相当。混凝沉淀主要去除疏水性与相对分子质量大于1×105的有机物,去除率分别为13.50%和47.06%。随投加量的升高,KMnO4对相对分子质量大于1×105的有机物去除率增加,同时产生了较多相对分子质量为3×103～1×105的有机物;水中疏水性有机物随之由降低变为升高。当KMnO4投加量适量时,可以减少膜污染,当投加量过高时,则会增加膜的不可逆污染。超滤膜去除的主要是疏水性有机物,相对分子质量大于1×105和1×104～1×105的有机物分别是造成膜可逆与不可逆污染的主要因素。超滤反洗废液中主要为相对分子质量大的疏水性有机物,化学清洗废液中的Mn含量随KMnO4投加量升高而增大。     

一体式平板膜生物反应器中膜污染及清洗效果研究

将聚醚砜平板膜组件用于一体式膜生物反应器（SMBR）,进行了处理污水的研究.研究表明：SMBR对CODcr去除率高于90%;随着运行时间延长,膜污染越来越严重,对已污染的膜进行空曝气,水洗,水洗＋碱洗,水洗＋酸洗,水洗＋酸洗＋碱洗可使膜通量分别恢复至新膜通量的26%、46.3%、78%、70%和90%.     

污泥浓度对膜生物反应器处理焦化废水的影响

为提高膜生物反应器对焦化废水的处理效果,在不同污泥质量浓度条件下进行膜生物反应器处理焦化废水实验,分析污泥质量浓度对污染物去除效果及膜污染的影响。结果表明：污泥质量浓度为4 000 mg/L左右时处理效果最佳,出水酚类质量浓度为5.88 mg/L,去除率达98.39%;NH3-N的质量浓度维持在15 mg/L,去除率为87%;COD的出水质量浓度为31 mg/L,去除率达到98.4%。污泥质量浓度在3 000～5 000 mg/L时,膜通量变化幅度较小,6 000 mg/L时膜通量急剧下降。     

MEC/AnMBR反应器组合处理生活污水

介绍了微生物电解池与厌氧膜生物(MEC-An MBR)反应器处理废水的作用机理.在尽量利用原有水处理设施前提下,以衡阳市某污水处理水厂的生活污水为处理对象,运用微生物电解池—厌氧膜生物(MEC-An MBR)反应器组合工艺对其进行中试试验,规模为1 m~3/h.结果表明,该组合工艺能够明显提高生活污水的处理效率,减少膜污染,经处理后化学需氧量(COD)平均去除率可达88.8%,NH_4~+-N去除率为88.3%,TN去除率为72.1%,出水水质可达到《城镇污水污染物排放标准》一级标准,并能实现处理过程中稳定回收甲烷,减少能耗的目的.