影响膜生物反应器运行的参数研究

造纸制程中排放的清白水CODCr含量在400~500mg/L之间,B/C在0.3左右。该实验以此白水作为介质,通过膜生物反应器(MBR)处理后,当进水温度控制在25~36℃,控制污泥浓度在8000~11000mg/L,采用间歇抽吸出水、定期气水反洗运行模式时,MBR膜组件抗污染能力强,反应器内污泥相良好,并具有良好的抗冲击负荷能力,MBR出水CODCr可以被降解到60mg/L以下,BOD2mg/L。     

膜生物反应器中不稳定流对膜污染特性的影响

试验比较了不同形状膜组件的膜生物反应器(MBR)处理生活污水时的膜污染特性和能耗.结果表明,螺旋型膜组件的MBR膜通量和累积膜通量均高于直线型膜组件,长期运行膜通量平均可提高19.3%,而且其初期膜通量衰减速度也小于直线型MBR的初期衰减速度,表明在螺旋型膜组件中产生的不稳定流能有效地消除膜表面的浓差极化现象和膜污染.螺旋型膜组件MBR系统的单位能耗也低于直线型,平均节能为8.2%.     

不同运行模式序批式膜生物反应器中污泥特性研究

比较了不同运行模式(AO、AOA及A 2O)对序批式膜生物反应器(SBMBR)污泥特性的影响.结果表明:运行模式对污泥粒径存在明显的影响,曝气时间较长的AO MBR及厌氧末引入缺氧段的A 2O MBR,有助于形成紧密而细小的颗粒.而粒径大且结构松散的污泥耗氧速率较高;充分的好氧时间则有利于耗氧速率的提高.好氧吸磷速率受运行方式影响,且与耗氧速率呈正相关性.适宜的厌氧阶段时长有助于提高污泥厌氧释磷能力;缺氧段及其位置的设置对反硝化除磷菌的选择与富集影响较大.本试验中A 2O MBR中反硝化聚磷菌(DPAOs)比例为40.6%,分别比AO及AOA MBR中提高了0.57和0.34倍.膜反应器中膜污染主要由膜表面滤饼层导致.曝气时间只是控制膜污染的因素之一,膜污染随污泥平均粒径的减小而加重,运行方式对膜污染也起着不可忽视的作用.     

膜生物反应器处理生活污水的研究

通过对生活污水进行MBR(膜生物反应器)工艺处理的研究，证明该工艺处理生活污水可得到直接回用的优良水质．MBR工艺对有机物和NH4^ -N的去除是微生物和膜分离的共同结果，在较低的进水COD条件下，MBR工艺的污泥排放量趋于零．同时，化学清洗是解决膜污染的较好方法之一。     

MBR污水处理过程中的微生物增殖动力学模型探讨

为预测MBR污水处理反应器内污泥增长规律,根据MBR的特点,对MBR污水处理过程中COD和微生物量进行质量平衡计算,在此基础上由反应器内微生物增长特征,建立微生物增殖动力学模型,得出模型中污泥实际产率系数Y和污泥衰减系数Kd的求解办法。模型的建立可为深入进行MBR处理污水的优化设计和运行控制提供理论依据。     

生物强化膜生物反应器处理洗车废水

洗车废水用水量大，而且回用水质要求较高，采用膜生物反应器(MBR)处理以保证回用水的水质，同时可缓解水资源短缺的问题．利用生物强化技术针对性强、应用灵活和效率高等特点，将高效菌生物强化技术与MBR结合处理洗车废水．在相同运行条件下运行两个MBR，其中一个MBR中投加高效菌，并对两者的处理效果进行比较．试验结果表明，用高效菌强化的MBR出水水质良好，出水的色度、化学需氧量(COD)、氨氮(NH3-N)和阴离子表面活性剂(LAS)等均优于普通污泥-MBR出水．     

膜生物反应器概述

膜生物反应器通过膜强化生化反应的污水处理新技术。介绍了膜生物反应器的技术原理、研究现状，指出MBR工艺具有污染物去除效果好，污泥产率低的优点，分析了影响MBR处理效果的因素，并提出对MBR的技术展望。     

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.     

MBR处理丁基黄药废水启动期好氧活性污泥特性

探讨利用膜生物反应器(MBR)处理丁基黄药(简称黄药)废水时的启动期及好氧活性污泥驯化过程的运行特征,分析其好氧活性污泥的形成过程、形态特征、性质及对污染物的去除机制.以啤酒污水处理曝气池污泥为接种污泥,以乙酸钠和黄药为碳源,培养及驯化絮体污泥.结果表明,MBR系统经过35 d启动及驯化即可达到正常运行状态,絮体污泥的SVI为100 mL/g,MLVSS/MLSS为0.75,生物量大且沉降性良好,COD及黄药去除率分别可以达到80%和90%.絮体污泥的形成及膜的高效截留增强了MBR运行的稳定性,为黄药废水的高效降解提供了保证.     

膜生物反应器处理生活污水的研究

研究了膜生物反应器处理生活污水的运行效果、膜污染特征及控制．结果表明：膜生物反应器处理生活污水,COD的去除率达到85％以上,出水COD质量浓度控制在34mg／L,NH4-N的去除率能达到92％,出水NH4-N质量浓度在5mg／L,出水TN平均去除率可迭86％,出水TN质量浓度为8mg／L;污泥浓度随处理时间延长而逐渐增加,污泥负荷运渐降低．运行初期过膜压力（TMP）的上升较慢,而运行一段时间后,TMP快速上升．对污染后的膜组件进行清洗,结果表明：通过清水清洗和HCl清洗后,膜的过膜压力没有明显缓解,采用NaOH和NaClO联合清洗后,膜的过膜压力迅速下降。说明膜污染以有机污染为主．对TMP进行计算,有机污染在膜污染中贡献为65％,对膜表面无机元素的分析结果也表明,无机污染不是膜污染的主要原因．     

电凝聚膜生物反应器膜过滤特性

以模拟印染废水为研究对象,考察了ECMBR和MBR系统中的膜污染和污泥混合液特性.结果表明:两系统膜过滤阻力均以沉积阻力为主,MBR和ECMBR中沉积阻力分占总阻力的99%和9334%,但ECMBR总阻力仅为普通MBR污泥总阻力的1/4,电凝聚可有效降低沉积层阻力.对比分析两系统中的混合液特性,ECMBR中污泥平均粒径大,Zeta电位绝对值小,胞外聚合物和溶解性微生物产物浓度低,污泥相对疏水性较高.电凝聚通过改变混合液特性,从而有效改善膜生物反应器过滤性能,增加膜通量,减少膜过滤阻力.     

MBR与二段式SBR处理酱油废水的对比分析

通过MBR与SBR处理酱油废水对比分析发现,MBR的出水COD优于二段式SBR,而二段式SBR＋气浮出水COD优于MBR. SBR工艺对色度基本没有去除作用. MBR出水色度低于两段式SBR＋气浮工艺.以日处理水量400 m^3的现场工程为例,对SBR和MBR的工程总投资和运行费用进行了对比分析,MBR的运行费用比SBR低22%. 但MBR的制水成本较高,使其难以推广应用.随着自来水费与排污费的提高、膜组件价格下降及寿命延长,该技术会有更快的发展. 将MBR与SBR工艺进行组合,是解决MBR现存问题的有效途径.     

浸没板式膜MBR处理生活污水的试验研究

采用浸没板式膜生物反应器(MBR)中试系统针对学生宿舍与食堂混合排水进行处理.系统采用A/O工艺,日处理污水4 m3.当进水BOD5和CODCr分别为90~450 mg.L-1,120~900 mg.L-1时,出水BOD5和CODCr分别为5~25 mg.L-1,8~45 mg.L-1,均得到了90%以上的去除率.同时对出水色度去除以及膜污染进行了全面实验研究,采用活性炭吸附可有效去除处理水色度,被污染的膜采用机械及药物方法清洗后可有效恢复通量.研究结果认为浸没板式膜生物反应器适用于中小规模的生活及产业有机废水的处理,具有广阔的应用前景.     

生物强化MBR系统处理溴氨酸启动期特性研究

采用鞘氨醇单胞菌强化膜生物反应器(MBR),对模拟溴氨酸废水进行处理.考查了生物强化MBR启动期溴氨酸的降解、污泥特性及细菌生理状态的变化,并用DNA指纹技术--核糖体基因间区序列分析(RISA)揭示MBR启动期污泥的菌群变化.结果显示,采用生物强化可以使MBR迅速启动并稳定运行.在启动期,污泥浓度下降,沉降性和絮凝性变好;脱氢酶活性下降并稳定在一个较低的水平上;胞外聚合物中蛋白和多糖含量略有上升;启动期末期膜出水溴氨酸脱色率可达90%以上,COD去除率可达60%以上.RISA指纹分析表明污泥系统多样性减少,形成了降解溴氨酸的功能群落.     

膜生物反应器净化污水的硝化反硝化性能

比较了膜生物反应器(MBR)和传统活性污泥工艺(CAS)在相同运行条件下处理生活污水的硝化和反硝化性能.结果表明,MBR对NH4 -N和TN的去除率分别比CAS高54.8%和37.3%.2种工艺的亚硝化、反硝化作用均呈零级反应,对应降解速率常数MBR分别约为CAS的2.2倍和2.5倍;CAS中硝化作用为零级反应,而MBR中硝化作用随时间推移趋于平缓.MBR中的细菌总数、硝酸菌、亚硝酸菌和反硝化菌数量分别比CAS工艺中相应菌种高1~2个数量级.通过控制曝气强度或减小回流通道断面限制缺氧区溶解氧质量浓度,可提高MBR中的反硝化效果.     

超滤膜处理含油污水后污垢的清洗

超滤装置在处理含油污水时，浓差极化与凝胶层同时存在，凝胶层一旦形成，便大大超过浓差极化的作用．此时单用传统的清洗方法难以恢复膜的透水通量．在油田污水站用管式超滤膜组件对采油污水进行了处理，分析了膜面污染的组成，试验了油—酸—碱、碱—酸—碱、碱洗等清洗方法．针对中型管式超滤膜组件，确定了低压大流量冲洗结合化学清洗的清洗步骤．该法具有清洗操作简单，清洗剂各成分较易得到的优点．实验中所用管式膜组件经用上述方法清洗后，水通量可以得到较大程度甚至完全的恢复．     

PVB超滤膜污染特性及其在MBR中的应用

采用连续制膜技术制备了平片式聚乙烯醇缩丁醛(PVB)超滤膜。该膜室温下平均纯水通量为0.02 L/(m2.h.Pa),对牛血清白蛋白(BSA)的平均截留率为25.0%(BSA水溶液质量浓度0.5 g/L)。通过终端过滤实验,以活性污泥混合液为处理对象,分析了PVB超滤膜过滤过程中的膜污染特性。结果表明:沉积层阻力占总过滤阻力的70%以上,是PVB膜过滤活性污泥混合液过程中污染阻力的主要组成部分;将制备的PVB超滤膜应用于好氧膜生物反应器(MBR)处理生活污水中,PVB-MBR系统在膜通量12 L/(m2.h)条件下运行105 d,期间未对膜进行任何人为清洗,系统抽吸压力能够在-16~-22 kPa间维持稳定,且系统出水的主要水质指标完全符合国家城镇污水处理厂污染物排放一级A的标准。     

膜生物反应器的污染与防治

膜生物反应器不断被应用于污水处理与污水回用。但膜污染问题已经成为膜生物反应器广连应用的障碍。从膜的性质、活性污泥混合液和膜组件的操作条件3方面阐述了膜污染的影响因素，并提出了膜污染的防治方法。