钙离子对MBR污泥混合液及膜污染层影响研究进展

膜生物反应器(membrane bioreactor,MBR)作为一种新型的污水处理技术,以其高效、实用等特点备受人们的关注.然而,膜污染导致膜通量的下降,增加膜组件更换和清洗的频率,使其成为了影响MBR广泛应用的最大的障碍.本文首先探讨了钙离子对污泥絮体生物絮凝行为的强化机制,进而阐述了钙离子对活性污泥关键指标的影响;归纳总结了钙离子对膜污染影响的最新研究进展,最后对该领域的研究进行了展望.     

三价铁离子投加对MBR运行效能的影响

本文探讨FeCl3的投加对膜生物反应器(membrane bioreactor,MBR)运行性能的影响,实验结果表明投加Fe3+对MBR的污染物去除及污泥混合液特性改善效果明显.与对照组对比,进水中投加10 mg/L FeCl3对COD,NH4+-N和Tp的去除效果均明显提高,污泥混合液的污泥沉降性有所改善,动力学黏度、表面电荷性均提高.进一步研究发现,Fe3+的投加明显的提高了污泥混合液可滤性,降低了缓慢增长阶段的膜污染速率.     

PAC对MBR膜阻力影响研究

进行了PAC-MBR和MBR处理生活污水的对比实验研究,在考察PAC减缓膜污染的效果和对污泥混合液特性影响的基础上,探讨了胞外聚合物与膜污染的关系.PAC-MBR膜组件在83d的运行期内清洗了2次,而MBR进行了3次清洗,表明添加PAC相对有效地减缓了膜阻力升高的速度;PAC污泥混合液的粘度下降,MBR中的EPS在31d的膜工作周期内由36.04mg/gVSS增加到67.82mg/gVSS,而PAC-MBR中EPS在44d内由29.57mg/gVSS增加到63.53mg/gVSS,说明EPS浓度的降低可能是PAC-MBR混合液粘度下降的重要原因;MBR和PAC-MBR中膜阻力与混合液EPS含量正相关,其关系式分别为：R=0.0002CEPS^2.6497和R=0.0007CEPS^2.3407,证明EPS对膜污染有着重要的影响.     

优化运行条件对MBR处理效率及膜污染影响的研究

膜生物反应器(MBR)在污水处理领域的应用日益广泛,运行条件对MBR污水处理效率和膜污染有一定的影响。通过实验手段对曝气强度和抽停时间比例进行优化调节,考察了其对MBR污水处理效率和膜污染的影响。结果表明,曝气强度为0.6 m~3/h时,COD和氨氮可以被稳定去除,最大去除效率均达到95%以上,膜污染也明显减缓;抽吸9 min,停止3 min既可以保证处理量也可以达到较理想的处理效率,膜污染进程也被减缓。因此,确定最佳的运行条件为曝气强度为0.6 m~3/h,抽停时间比例为9 min:3 min。     

石化废水处理中MBR工艺的运行管理

使用MBR工艺处理石化废水,需要针对石化废水的特点,并结合工艺运行的实际情况,采取相应的运行管理措施.通过对产水周期、产水量、曝气量、污泥浓度等运行参数的调整,提高了工艺系统处理能力,降低了处理成本,产水水质完全符合排放标准的要求.在调整运行参数的同时,采取措施控制膜污染速率,确保了工艺系统的运行安全和稳定.     

MBR在水处理中的应用研究

介绍了膜生物反应器在难降解有机废水处理、污水脱氮除磷等领域的研究成果,论述了膜和料液的性质以及膜分离操作条件等对膜污染防治的影响,并对膜生物反应器的发展前景进行了展望。     

典型金属赋存形态对MBR膜污染影响研究进展

膜污染是膜生物反应器(MBR)进一步发展的最大障碍,污泥混合液性状是影响膜污染的关键因素.本文综述了金属离子在MBR混合液中的赋存形态,并分别对金属离子3种不同赋存形态对MBR污泥混合液及膜分离过程的影响进行了探讨.文中揭示了同价离子或异价离子共存对混合液及膜分离的影响,对共存体系中金属离子间的协同或拮抗行为也进行了讨论,并对利用高价金属离子减缓膜污染领域未来的研究趋势进行了展望.     

PAC投加量对MBR混合液性质及膜污染的影响

比较了1g／L及2g／L的PAC投加量对膜生物反应器中混合液性质及膜污染速率的差异。发现两系统上清液COD差距不明显,说明1g／L的PAC投加量忆足以吸附小分子的有机物。当PAC从1g／L增至2g／L时,从微生物絮体中提取的多糖平均值分别为：14．92mg／gMLSS、15．38mg／gMLSS;蛋白质平均值分别为18．82mg／gMLSS、17．58mg／gMLSS;且膜丝内部累积的多糖和蛋白质含量基本相同。当PAC投加量为2g／L时,部分破碎的PAC颗粒会进入膜孔内部,引起不可逆污染。     

MBR反应器中SMP的研究

膜生物反应器(MBR)在水处理领域的应用已引起人们的广泛关注。然而膜污染已成为制约MBR反应器广泛应用的主要障碍,其中溶解性微生物产物(SMP)又是影响膜污染的重要因素。为此,介绍了MBR反应器的膜污染成因与SMP膜污染机理,综述了近年来国内外关于SMP的成因及其对膜污染影响的研究进展,并对SMP的研究模型进行了总结,最后提出了SMP膜污染的防治措施,以利于MBR反应器的推广应用。     

新型膜组件MBR启动运行Anammox工艺及膜污染控制

膜生物反应器（MBR）作为一种高效的厌氧氨氧化（Anaerobic ammonia oxidation,Anammox）反应器受到研究者的广泛关注。然而,膜污染问题制约了MBR在Anammox领域的工程应用。为了减缓膜污染的形成,设计了一种新型伞式膜组件,再在这种膜组件的基础上构建MBR用于启动运行Anammox工艺,通过形成特定的流场结构强化膜附近水流剪切力和水流速度,从而实现膜组件的自清洗,进而延长膜组件的使用周期。该反应器经55 d运行成功启动Anammox工艺,直到运行81 d才达到更换膜组件的条件（跨膜压力达到0.045 MPa）。结果表明,新型膜组件MBR不仅可以缩短Anammox工艺的启动周期,还可以有效缓解膜污染。扫描电镜结果表明,运行81 d的膜组件表面形成了明显的滤饼层,其主要污染物为具有花椰菜结构的厌氧氨氧化菌（AnAOB）及生长代谢产物。同时利用Ansys Fluent模拟工艺运行过程中伞式膜组件周围的流场结构,从流体动力学角度解释了伞式膜组件缓解膜污染的机理。研究表明,膜组件附近强化的水流剪切力和水流速度作用于展开的膜丝,显著减缓滤饼层的形成。     

膜生物反应器污泥混合液对膜污染影响研究进展

膜生物反应器(membrane bioreactor,MBR)作为一种高效的污水处理及回用工艺,近年来备受关注,然而MBR的膜污染问题严重制约了该工艺进一步快速的商业化推广.本文综述了污泥混合液各组分对MBR膜分离的影响,包括溶解性微生物代谢产物(soluble microbial product,SMP)、胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)、污泥浓度(mixed liquor suspended solids,MLSS)、颗粒粒径及无机物对膜污染影响,并对该领域未来的研究方向进行了论述.     

基于群体淬灭理论MBR减缓膜污染研究进展

膜生物反应器(membrane bioreactor,MBR)已成为一个十分有前景的废水处理工艺,该工艺具有出水水质好、占地面积小等优势.然而,由于微生物附着在膜表面而发生的生物污染现象,致使出水通量下降,限制了MBR的大规模推广应用.最近,一种新兴的、基于群体感应(quorum sensing,QS)的群体淬灭(quorum quenching,QQ)技术在延缓MBR膜污染领域的应用备受关注.QQ通过干扰群体感应系统而阻止其所依赖信号分子的基因表达,从而可有效抑制膜表面生物膜的形成.本文首先介绍了群体感应机理,并根据不同的群体淬灭物质,归纳总结了群体淬灭技术在延缓MBR膜污染的最新研究进展,最后对该领域的研究进行了展望.     

膜生物反应器的优化设计

膜生物反应器(MBR)在城市污水和工业废水的处理中受到了越来越多的重视。但目前限制其广泛应用的一个主要的障碍就是膜污染。在过去的几年中,关于膜污染的文章大量出现,它们详细阐述了膜污染的形成机理,并对减缓膜污染的措施进行了论述。本文是在总结以往研究的基础上,分析膜污染的形成原因并对膜生物反应器中减缓膜污染的方案提出优化设计。     

活性炭提高膜生物反应器运行性能的研究进展

通过投加粉末活性炭(PAC)/颗粒活性炭(GAC)改善污泥混合液性质从而减缓膜污染是膜生物反应器(MBR)领域的研究热点,重点介绍了最近五年有关活性炭与MBR结合处理不同类型废水的研究进展,投加PAC/GAC对MBR处理能力的影响,对减缓膜污染的作用,尤其是结合动态膜(DM)论述对污泥性质的改善.重点讨论了活性炭在好氧...     

丝状菌对膜生物反应器中溶解性有机物及膜污染的影响

该文以处理超市废水实际MBR工程为基础,通过对污泥膨胀过程中进出水、溶解性微生物产物(SMP)和胞外聚合物(EPS)中的溶解性有机物(DOM)特性的研究,发现SMP和进出水的DOM主要以蛋白质为主,且SMP较EPS含有更多大分子物质;同时发现SMP比EPS和进出水中含有更多50～100 kDa、100～500 kDa和...     

水头差对厌氧动态膜生物反应器动态膜形成影响

以无纺布为粗孔过滤基材构建厌氧动态膜生物反应器(AnDMBR),通过分析成膜时间、出水通量、过滤阻力、压缩性、胞外聚合物(EPS)含量和粒径分布(PSD),研究了水头差(2、5、8 cm)对动态膜(DM)形成和过滤阻力增加的影响。结果表明,随着水头差的增加,动态膜的形成时间缩短,过滤阻力提高;基于成膜时间和出水通量考虑,实验的适宜水头差为5 cm,出水浊度在45 min后降低至2 NTU以下,稳定通量为42 L/(m^2·h)。小颗粒和EPS的积累是造成过滤阻力增加的主要原因。