CEPT-MBR处理污水效能与膜污染控制效果

对化学强化一级处理-膜生物反应器(CEPT-MBR)工艺处理污水的效能与膜污染情况进行了研究,并与单独MBR工艺进行比较。结果表明,CEPT-MBR工艺对污水中总磷、UV254、COD的去除效果优于MBR;两者对浊度、氨氮的去除效果相近且去除率均较高。考察两个系统的跨膜压差(TMP)变化后得出,CEPT-MBR工艺有效地减缓了膜污染,降低了TMP的上升速率,比MBR的膜清洗周期延长了21.7%。     

曝气生物滤池和MBR去除原水中苯乙烯效能对比研究

随着水体污染的加剧,越来越多的深度处理工艺应用在给水处理中。本文研究了生物滤池和膜生物反应器(MBR)对微污染水源水中的内分泌干扰物苯乙烯的处理效果,试验证明,生物滤池和MBR对苯乙烯均有较好的去除率。曝气生物滤池对苯乙烯的去除是滤料吸附、曝气和微生物吸附降解三方面共同的作用。MBR连续流试验表明,膜生物反应器对苯乙烯去除率在95%以上,主要是依靠膜生物反应器内微生物的吸附和降解、膜组件内部的曝气以及膜的微孔截留共同作用。     

水解/MBR组合工艺处理电镀废水的效能

采用厌氧水解/膜生物反应器(MBR)组合工艺处理电镀废水,在保证有机物去除率的条件下强化脱氮处理,研究组合工艺的参数优化及冲击负荷(重金属和特征有机物)对工艺的影响。结果表明,厌氧水解/MBR组合工艺的最佳运行条件为:水解反应器和MBR的HRT分别为5和9 h,MBR曝气量为13.8~16.6 L/min,硝化液回流比为150%。在最佳条件下组合工艺运行稳定,出水水质可达一级A排放标准。组合工艺的抗冲击负荷能力较强,受冲击条件下的污染物去除率优于单独的MBR。两种工艺的对比研究发现,污染物去除率的差异随冲击负荷量的增加而增大,重金属冲击时尤为明显,当重金属浓度为20 mg/L时,组合工艺对COD和氨氮的去除率仍分别可达75%和45%。组合工艺受特征有机物冲击的影响较小,说明在一定有机物冲击负荷下其可稳定去除污染物,确保出水水质达标排放。     

膜材料和组件类型对低压超滤处理东江水的效能与膜污染的影响

探讨了不同材料和组件形式的超滤工艺对东江微污染水的净水效能,并分析了膜污染情况。在40L/(m~2·h)条件下,超滤对东江水的浊度和有机物均有一定的去除效果。内压式、外压式膜组件对浊度的去除效果更好,平均去除率达到97.3%。浸没式膜组件对有机物的去除效果更好,对COD_(Mn)和UV254的去除率分别为37.3%和26.5%,但对荧光类有机物的去除效果不如压力式。在抗污染性能方面,浸没式膜组件表现更佳。就材质而言,PVDF膜的出水水质优于PVC膜。PVC膜的初始跨膜压差比PVDF膜高出5~10 kPa,但PVDF膜在周期终点的跨膜压差更高,且PVC膜后期跨膜压差增长缓慢,稳定性更好。     

汲取液EDTA-2Na对正渗透MBR运行性能的影响

采用乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)作为汲取液运行正渗透(FO)膜生物反应器(MBR),并与NaCl汲取液进行比较,考察系统的运行效果、污泥性质以及膜污染状况。结果表明,与NaCl相比,采用EDTA-2Na作为汲取液能有效减轻生物反应器的盐分积累,并得到更高的水通量;采用两种汲取液时正渗透MBR对污染物的去除效果相当,与汲取液种类无关,正渗透MBR对TOC、TN、氨氮和TP的去除率分别可达到94.6%、71.7%、96.8%和99.2%以上;水通量的减小会导致MLSS和MLVSS的降低;采用EDTA-2Na作为汲取液时,生物反应器中升高的EDTA浓度导致胞外聚合物(EPS)浓度升高,加重了FO膜污染。FTIR、SEM和EDS分析结果表明,采用两种汲取液时,FO膜活性层表面都会覆盖一层滤饼层;以EDTA-2Na作为汲取液时,污染膜表面有机污染物较多、无机沉积物较少。     

MBBR—MBR对磺胺嘧啶的去除及膜污染特性

构建MBBR—MBR耦合系统,在低碳氮比（C/N=2.5）污水条件下,探究该系统对磺胺嘧啶（SDZ）的去除效能,同时分析SDZ对常规污染物去除效果及膜污染的影响。结果表明,MBBR—MBR耦合系统对SDZ(0.5 mg/L)的去除率最高可达到61.9%,其中,MBBR与MBR单元对SDZ的平均去除率分别为42.3%和15.4%。SDZ的存在使氨氮、总氮、总有机碳的去除率以及同步硝化反硝化率分别降低了11.81%、8.41%、5.77%、3.40%,同时使得污泥平均粒径减小了3～4μm,且MBR单元中溶解性微生物产物（SMP）的多糖浓度增加了0.35 mg/gMLVSS,MBR中跨膜压差（TMP）的增长速率增加了0.36 kPa/d,可见SDZ导致膜污染速率上升。     

海绵填料对AAO—MBR处理效能及膜污染的影响

在相同的运行条件下,分别采用AAO—MBR与AAO—HMBR(投加海绵填料的复合式膜生物反应器)处理生活污水,考察投加海绵填料对AAO—MBR处理效能及膜污染的影响。结果表明,两种反应器对生活污水中的COD、氨氮、TN均有较好的去除效果,出水中除TP之外的其他指标浓度均能满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。投加填料后,反应器对COD、氨氮、TN和TP的去除率分别由92.71%、95.08%、41.87%、64.13%提高至96.06%、98.34%、59.10%、72.20%;另外,膜污染状况也有所改善,当跨膜压差(TMP)达到26kPa时,HMBR运行了20 d,而MBR仅运行了13 d;在60 d的运行过程中,MBR中的膜组件进行了4次清洗,而HMBR中的膜组件仅清洗了2次。运行相同时间后,MBR的膜表面有清晰可见的污染物附着,而HMBR的膜表面仅有少量污染物附着;红外光谱分析表明,膜表面滤饼层污染物主要为蛋白质与多糖。     

响应曲面法优化Anammox-MBR工艺及膜表征

针对膜生物反应器(MBR)的厌氧氨氧化(Anammox)工艺常面临反应参数难以调控、污泥菌种难以富集等问题,基于Box-Behnken响应曲面法对Anammox-MBR影响因素进行了研究,并模拟得到总氮去除率的二次回归方程。结果表明:在最佳总氮去除条件(温度为36℃、HRT为10.01 h、无机碳源浓度为0.90 mg/L)下,响应曲面优化后的实测总氮去除率(88.98%)与响应曲面拟合所得模型的预测值(89.29%)基本吻合,该模型可用于优化Anammox-MBR对总氮的去除效能。经响应曲面优化后,PVDF中空纤维膜的热力学稳定性下降,活化能降低;膜丝表面官能团发生了变化,增加了醛羰基、羧酸羰基、酯羰基和酮羰基等基团;中空纤维膜表面在调控优化过程中附着污泥、微生物等物质而导致粗糙度增加,总体上有向膜污染发展的趋势。     

PAC/MBR处理微污染地表水的中试研究

采用投加粉末活性炭(PAC)的膜生物反应器(MBR)复合工艺——PAC/MBR处理微污染地表水,考察了对浊度、CODMn和氨氮的去除效果。膜生物反应器的有效容积为4m3,采用聚偏氟乙烯平板膜,膜孔径为0.09～0.12μm,总膜面积为85.2m2;MBR的进水流量为1200L/h,一次性投加PAC为1g/L,气水比为5∶1;采用恒压操作、间歇抽吸方式出水,操作压力为0.1MPa,抽停比为8min/2min。中试结果表明,该工艺对沉淀池出水中浊度、CODMn和氨氮的平均去除率分别为98%、33%和53%,能抵抗水质和水温变化的冲击,有效保障出水水质。在PAC/MBR系统中,PAC吸附、生物降解和膜截留作用在去除不同分子质量有机物的过程中具有较好的互补性。投加PAC有助于在膜表面形成稳定的生物活性炭动态膜,保证了恒定的出水流量。     

MBR与MCR处理微污染原水的效果

比较了膜生物反应器 (MBR)和膜混凝反应器 (MCR)处理微污染地表水的效果 ,发现两种反应器对浊度的去除效果类似 ,但MBR对CODMn和氨氮的去除效果明显优于MCR ,在平均水温较高及固定应用的情况下可优先选用 ;MCR的出水水质比MBR的稳定 ,且在低温 (<5℃ )条件下仍有良好的处理效果 ,更适用于水温变化大且可能出现低温的情况。     

不同MBR工艺处理生活污水效能的对比

污泥是富含有机物的碳质材料,可以制备成吸附性能比拟活性炭的吸附剂。利用污泥制备成廉价吸附材料并应用于膜生物反应器(MBR),对比研究了污泥基吸附剂-MBR(SAMBR)、MBR、PAC-MBR工艺处理生活污水的效能与膜污染情况。结果表明,SA-MBR工艺对UV254、DOC的去除率分别为58.5%与88.8%,与PAC-MBR工艺的去除效能(UV254:62.3%;DOC:90.1%)相近,优于MBR工艺的47.8%和85.9%。在控制膜污染方面,由于混合液中EPS与SMP的含量较低,而且投加的污泥基吸附剂富含铁、铝化合物,有效降低了污染物对膜的污染,使SA-MBR工艺的膜阻力较低,膜比通量下降速度较缓慢。     

浅议一体式膜生物反应器

简单介绍了膜生物反应器(MBR)及一体式MBR的特点，分析了造成一体式MBR膜污染的原因及其影响因素，介绍了一体式MBR膜过滤模型，推导了一体式MBR中膜分离活性污泥混合液时固体颗粒的沉积和大分子有机物之间的相互关系，并概述了一体式MBR在国内外的应用及发展前景。     

一体化改性膜生物反应器处理城市污水的效果

利用亲水性的纳米TiO2对强疏水性的聚偏氟乙烯膜进行改性以减缓膜污染,并应用于膜生物反应器(MBR)。原水来自常州市某城市污水厂,经加装改性和未改性膜组件的MBR处理后出水水质均能达到GB 18918—2002中的一级A标准。尽管进水COD浓度不稳定,但两套膜组件对COD的去除率均保持在85%以上,改性膜组件对COD的平均去除率更高,可达94%;对SS的去除率几乎能达到100%;在对TN和TP的去除上,改性膜组件略有优势,但不明显,这是因为N、P的去除主要依靠微生物的降解作用,膜的分离作用不大。在运行一段时间后,两套膜组件的膜通量均有所下降,经在线反冲洗及化学清洗后,通量均有所恢复,分别为73%和78%。对比处理出水水质及抗污染能力,改性膜组件均优于未改性膜组件。     

MBR对不同分子质量有机物的去除规律

采用中空纤维微滤膜生物反应器(MBR)装置处理生活污水，通过对运行中的原水、出水、混合液的有机物分子质量分布情况分析，阐述了该膜生物反应器对各分子质量区间内有机物的去除规律。试验结果表明，物理截留作用可完全截留粒径＞0．22μm的有机物，而活性污泥的降解作用以及膜表面滤饼层和凝胶层的共同作用可去除大部分0．22μm以下的有机物。     

MBR工艺处理医院污水的运行效果分析

采用浸没式膜生物反应器(MBR)处理医院污水,实际运行效果表明,MBR工艺对COD、氨氮、微生物及浊度均具有较高的去除率。膜出水COD和氨氮的平均浓度分别为17.3、0.93mg/L,平均去除率分别为85.1%和97.9%;MBR对菌落总数、总大肠菌群和粪大肠菌群的平均对数去除率分别为2.2、3.7、4.5,膜出水再经二氧化氯消毒后,对菌落总数的平均对数去除率为3.5,总大肠菌群和粪大肠菌群未检出;正常运行期间,MBR出水浊度平均为0.67 NTU。MBR工艺出水无色、无味,主要水质指标均能满足《医疗机构水污染物排放标准》(GB 18466—2005)的要求。该工艺操作简单、运行稳定、占地面积小、排泥少并且对微生物的去除率高,适用于医院类污水的处理。     

沼气循环厌氧膜生物反应器处理高盐有机废水

在常温下,采用沼气循环厌氧膜生物反应器(MCAn MBR)处理模拟高盐有机废水,当进水Na Cl浓度19.21 g/L、温度22℃时,盐度对厌氧微生物没有明显的抑制作用,对COD的去除率94%;在温度为14.9~18.1℃,MLSS为23.79~32.22 g/L,进水Na Cl浓度分别为17.0~18.0、18.0~19.0 g/L时,经短期驯化,对COD的平均去除率分别为83.37%、82.61%;而当进水Na Cl浓度19.0 g/L时,对COD的去除率明显下降,且短期内无法恢复。MCAn MBR高效的污泥截留作用增强了微生物的耐盐性能,高污泥浓度是厌氧膜生物反应器在高盐环境下取得高有机物去除率的关键。     

盐度对膜生物反应器去除污染物效果的影响

含盐污水经市政管网进入污水厂后可能会对生物处理系统产生影响。为此采用膜生物反应器(MBR)处理不同盐度的污水,考察了各盐度下的除污效果。当进水盐度分别为1%(即含盐量为10 g/L)、2%、3%和4%时,对CODMn的平均去除率分别为85.2%、81.8%、76.0%、73.7%;对氨氮的平均去除率分别为90.6%、88.4%、86.8%、79.5%;对总氮的平均去除率分别为41.1%、37.4%、35.8%、33.1%。同一盐度下,对CODMn、氨氮和总氮等污染物的去除率都是先下降后升高,最后趋于平稳。但从总体来看,随着盐度的升高,对各污染物的去除率和污泥浓度均呈下降趋势。含盐环境下微生物所分泌的大量胞外聚合物是造成膜污染的主要原因。     

污泥浓度对MBR混合液特性及膜污染的影响

研究了污泥浓度对MBR混合液特性及膜污染的影响。试验条件下,提高污泥浓度则对COD的去除率升高,但对TN、TP的去除率反而降低;在低污泥浓度条件下,微生物会分泌更多的溶解性微生物产物,从而加速膜污染过程,对于污泥浓度分别为4 000、7 000、10 000 mg/L的MBR,膜污染周期分别为10、13和16 d;随着污泥负荷的提高,混合液中胞外聚合物(EPS)含量增加,污泥沉降性恶化;周期性的排泥方式有助于降低反应器内的EPS含量,且有利于对TN和TP的去除。     

混凝/聚四氟乙烯中空纤维膜/BAC组合工艺中试

为应对南方地区饮用水源存在的氨氮和有机物季节性污染问题,开展了混凝/聚四氟乙烯中空纤维膜/生物活性炭组合工艺中试研究。结果表明,当膜通量为42 L/(m2·h)、反冲洗周期为2 h时,3 d内的跨膜压差稳定在2~4 k Pa。膜化学清洗液中有机物化学分级表明,引起膜污染的有机物主要为亲水性有机物。工艺能有效去除有机物和氨氮,对UV254和CODMn的去除率分别为67.1%和80.2%,对卤乙酸前体物的去除率为50.7%。原水氨氮为2 mg/L时,去除率为78.1%,工艺出水氨氮0.5 mg/L,无亚硝态氮积累,氨氮基本转化为硝态氮。膜和炭滤出水中粒径大于2μm的颗粒数分别低于10和50个/m L,工艺出水的微生物安全性得到有效保障。     

浸没式MBR对城市污水中有机物和氮的去除研究

研究了浸没式膜生物反应器(MBR)处理城市污水的性能,考察了反应器对不同分子质量有机物的去除特性,探讨了不同工艺参数对有机物和氮去除效率的影响.在采用连续进水、间歇曝气的运行条件下,浸没式MBR对有机物、氮和重金属都有较高的去除率.当HRT为4 h、曝气/停曝时间为90 min/30 min时,反应器对DOC、COD、NH+4-N、TN、Cd、Pb和Cr6+的平均去除率可分别达到75%、90%、95%、80%、89%、91%和86%,对磷的平均去除率为50%.MBR对小分子物质(分子质量＜4 000 u)的去除率为44%,对中等分子物质(分子质量为4 000～30 000 u)的去除率在90%以上,高分子物质(分子质量＞30000 u)在反应器中发生一定的积累,但可被微滤膜高效截留.影响工艺脱氮效率的因素包括DO、HRT、曝气时间和停曝时间等.当DO为0～3.2 mg/L时,氮通过同步硝化反硝化作用得以去除.当MLVSS浓度为4 500 mg/L时,脱氮较合适的曝气/停曝时间为90 min/30 min.