投加颗粒活性炭对膜生物反应器过滤特性的影响

膜污染是制约膜技术应用的重要因素。向膜生物反应器(MBR)中投加颗粒活性炭(GAC),通过分析MBR系统中膜通量、过滤阻力等的变化,考察投加GAC对MBR系统过滤特性的影响。结果表明,运行30d后,未投加和投加GAC的MBR系统的膜通量分别降至初始的31.3%和91.7%;未投加GAC系统的总过滤阻力和极化阻力分别为投加GAC系统的5.8和19.4倍,其污泥的多糖和蛋白质含量为投加GAC系统的近2倍,而其胶体物质和溶解性物质浓度分别为投加GAC系统的3.2和2.2倍。由此表明,投加GAC可大大减缓膜污染,延长膜的过滤周期。     

AAO+MBR系统的稳定低耗运行研究

宁波市F污水处理厂原一期工程采用AO工艺，出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）一级B标准。为了提高出水水质，对厂区进行提标改造，拆除原一期工艺，新建AAO+MBR膜处理系统，设计出水水质执行地表类Ⅳ类标准。针对MBR工艺调试中出现的高电耗、TN去除率偏低、碳源投加量偏高等问题展开研究，使电耗降低6.6%、碳源投加量降低28.7%、PAC药剂投加量降低3.8%，提标改造及优化运行后使出水TN由16.4 mg/L降低至9.3 mg/L，出水TP由0.61 mg/L降低至0.21 mg/L，出水COD由19.69 mg/L降低至15.55 mg/L。     

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。     

投加改性粉煤灰和PAC对MBR运行效果的影响对比

通过两套平行MBR系统,对比研究了分别投加改性粉煤灰、粉末活性炭(PAC)对MBR(分别记为反应器A、B)中污泥混合液特性和运行周期的影响,并探讨影响机理。研究结果表明,在运行过程中,反应器A的混合液EPS含量增加趋势、LB-EPS沉积量、粒径10μm的微粒所占比例、Zeta电位降低程度、膜阻力递增趋势均大于反应器B;反应器B运行周期比反应器A延长了1/3。投加PAC延缓膜污染的效果优于投加改性粉煤灰。     

优化恒压死端过滤方法筛选抗膜污染药剂

为研究采用恒压死端过滤方法初选MBR中抗膜污染药剂的可靠性,考察了在搅拌或不同曝气时间条件下,投加不同剂量高分子絮凝剂的活性污泥的静态过滤性能,确定了曝气10min为最佳扰动时间;同时表明,投加高分子絮凝剂可使污泥絮体尺寸增加、Zeta电位升高、上清液中的SMP浓度降低。另外,恒压死端过滤得出的絮凝剂最佳投加量为400 mg/L,这对减缓MBR的膜污染有积极的指导作用。在试验条件下,向MBR中投加400 mg/L的高分子絮凝剂,可使膜污染速率降为对照MBR的74.88%。     

A/O+高效沉淀+深床滤池用于污水厂提标扩建

温岭市牧屿污水厂原设计规模为1×10~4m~3/d,出水水质执行一级B标准,现需扩建至5×10~4m~3/d,同时出水标准提高至地表准Ⅳ类水质。综合考虑建设工期、投资成本、运行成本、占地面积、运维管理等因素,主体工艺采用多级缺氧(A)好氧(O)+高效沉淀池+反硝化深床滤池。一年的运行数据表明,在进水水质不超过设计条件、高效沉淀池前端投加铝盐、缺氧池投加葡萄糖、反硝化深床滤池前端投加乙酸钠时,可使出水水质稳定达标。与MBR工艺相比,直接运行成本可减少约0.20元/m~3(不包括膜折旧费用)。     

MBR辅助化学除磷深度处理BAF出水的研究

采用MBR对曝气生物滤池(BAF)出水进行深度除磷处理。通过研究得出,在MBR中辅以化学除磷的效果较好,投药量少且可减缓膜污染。Fe SO4的最佳投量为20 mg/L,出水TP可降至0.2 mg/L左右;投加铁盐可降低膜池上清液中的SMP含量,尤其是降低了SMP中的多糖比例,同时还增加了膜池内大粒径污泥絮体的比例,这都有助于减缓膜污染。铁盐的投加以及BAF对污水的前处理使得BAF/MBR组合工艺对膜污染的控制效果较好,无需化学清洗,同时还减少了膜清洗频率及更换次数,相应地降低了膜的运行费用。     

BAF/MBR组合工艺处理城镇污水的效能

采用曝气生物滤池(BAF)与好氧膜生物反应器(MBR)联用工艺处理城镇污水,并在膜生物反应器内投加硫酸亚铁进行化学除磷。结果表明,系统出水的COD、NH+4-N、TN、TP平均值分别为8、0.3、7.5、0.2 mg/L,优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。在回流比为200%时曝气生物滤池的处理效果最好,BAF对NH+4-N、TN的平均去除率分别为86%、64%;在MBR中投加硫酸亚铁进行同步化学除磷,与静态化学除磷相比平均减少投药量达66.7%,且对膜污染不会造成显著影响。     

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。     

颗粒活性炭干扰膜表面滤饼层形成的研究

向膜生物反应器（MBR）中投加颗粒活性炭（GAC）以干扰膜面滤饼层的形成,减轻膜污染与膜堵塞.结果表明,向MBR中投加粒径为40～60目的GAC（投量为1 g/L）,反应器运行21 d后,膜出水流量为初始时的52.9%,比对照试验的（30.8%）高22.1%;膜组件外层膜丝表面无滤饼层,内层膜丝间有滤饼层形成,部分GAC被吸附到滤饼层中从而增大了其孔隙率,提高了其透水率;GAC使滤饼层结构变得疏松而易于清洗,水力清洗后,在抽吸压力为0.02 MPa下膜清水通量可恢复到新膜的53.5%,比对照试验的高16%.     

电子面板有机废水处理及零排放工艺设计与运行

某电子面板二期扩建项目靠近太湖流域,根据环评要求,需实现有机废水氮、磷"零排放"。根据废水水质特点,确定采用AO生化+MBR深度处理+反渗透膜浓缩+蒸发结晶处理工艺。项目实施后,实现了废水100%的回收利用,同时其余污染物最终以固废形式析出并外运处置。实践表明,该工艺路线选择合理,系统运行稳定,具有可观的经济效益及环境效益。     

臭氧预氧化/MBR工艺处理微污染原水的研究

采用臭氧预氧化/膜生物反应器(O3/MBR)工艺处理微污染地表水,通过30 d的稳定运行考察了系统的除污效能,并通过观察膜表面的微观形态对膜污染的机理进行了初步探讨。初始阶段向MBR中一次性投加2 g/L的粉末活性炭(PAC)作为生物载体,并控制水力停留时间(HRT)为0.5 h、臭氧投量为1.5 mg/L。结果表明,O3/MBR系统由于超滤膜的截留作用对颗粒物的去除非常有效,对浊度的平均去除率达到99.3%;对CODMn、DOC、UV254也有一定的去除效果,平均去除率分别为32.6%、18.7%和30.1%。尽管臭氧氧化使水中的AOC浓度有所增加,但经MBR工艺处理后,整个系统对AOC的去除率为13.4%,生物稳定性得到了提高。运行结束后的扫描电镜观察显示,超滤膜的膜孔被污泥层覆盖;通过原子力显微镜观察发现污泥层的表面粗糙不平,这两者均表明污泥层造成了膜污染。尽管该污泥层导致了跨膜压差的增加,但同时也起到了预过滤作用。     

投加粉末活性炭对MBR中膜污染的影响

考察了投加粉末活性炭(PAC)对MBR中污泥混合液特性和膜污染的影响,并探讨了影响机理.结果表明,PAC的投加使污泥絮体平均粒径从53.25μm增至85.24 μm;混合液中的溶解性微生物代谢产物(SMP)含量与污泥比阻之间具有很好的正相关性,投加PAC可降低混合液中的SMP含量(平均值从87.17 mg/L降至65.54 mg/L),进而降低了污泥比阻值,减轻了膜孔堵塞程度,增加了膜的透过性,减缓了凝胶层污染速度,从而可有效减轻膜污染,延长膜组件的运行周期.     

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。     

改进型MBR处理生活污水及减缓膜污染的效能研究

通过长期运行试验,考察了改进型膜生物反应器(MBR)对污染物的去除效果和减缓膜污染的能力.结果表明,改进型NBR对COD和NH3-N的去除效果与传统MBR的类似,出水COD和NH3-N分别低于50 mg/L和5 mg/L;改进型MBR对TN的去除效果优于传统MBR,且具有更好的减缓膜污染的能力,在近90d的连续运行过程中,改进型MBR的膜组件仅需清洗2次.而传统MBR的膜组件则清洗了5次.     

沸石对MBR膜过滤阻力的影响及其脱色效果研究

采用厌氧/好氧膜生物反应器(MBR)工艺处理模拟染料废水,向MBR中投加了沸石,考察了沸石投加量对膜过滤阻力和脱色率的影响.结果表明,在出水流量为12L/h、MLSS为4 g/L的条件下,投加沸石不但可以减小膜过滤阻力,而且还可以提高系统的脱色率;减小膜过滤阻力的最佳沸石投量为500 mg/L,提高系统对染料废水脱色率的最佳沸石投量为1 000 mg/L.     

复合混凝剂对MBR工艺中污泥性能的影响研究

为了缓解MBR工艺的膜污染,向MBR工艺中投加复合混凝剂,考察了复合混凝剂对污泥性能的影响.结果表明,投加复合混凝剂可降低污泥比阻,明显增大污泥絮体的平均粒径、降低其分形维数,且污泥的可溶性微生物产物(SMP)含量也明显下降,这样有利于增强污泥的沉降性能、降低膜滤饼层的污染、增强膜表面的透水性.     

MBR工艺中投加铝盐化学除磷

膜生物反应器(简称MBR)是现代膜分离技术与传统生物处理技术有机结合而产生的一种全新的高效污水处理工艺。结合某实际工程运行工况,对MBR工艺中投加铝盐化学除磷的效果及膜污染现象进行分析研究。结果表明,在MBR中投加铝盐在有效去除水中磷的同时,膜污染问题也得到了有效控制,具有进一步推广的意义。     

MBR工艺中投加铝盐化学除磷效果及膜污染问题研究

膜生物反应器(简称MBR)是现代膜分离技术与传统生物处理技术有机结合而产生的一种全新的高效污水处理工艺。结合某实际工程运行工况,对MBR工艺中投加铝盐化学除磷的效果及膜污染现象进行分析研究。结果表明,在MBR中投加铝盐在有效去除水中磷的同时,膜污染问题也得到了有效控制,具有进一步推广的意义。     

MBR工艺中化学除磷影响

生物除磷效果难以达到GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的要求,因此对MBR工艺中化学除磷进行了研究。采用后置加药连续实验,探索投加铝盐和不同剂量铁盐对TP、TMP的影响。结果表明,投加40 mg/L PAC对系统出水TP的去除率在85%以上,投加30 mg/L铁盐对系统出水TP的去除率在82.61%以上,出水TP1 mg/L。PAC和铁盐的投加会使TMP增大,通过对膜组件进行清洗和替换污泥后,TMP能维持在较低压力范围内。