平板膜生物反应器适宜运行通量与临界通量关系

通过考察平板膜生物反应器以不同初始启动通量恒流运行后的膜污染情况．研究系统适且运行通量与临界通量间的关系。结果表明，该膜生物反应器的临界通量为40-43L（m2-h）。以不同通量恒流运行后膜污染状况可分为3种情况：初始启动通量不小于临界通量时，短时间内膜污染急剧发展：初始启动通量位于临界通量的2，5．4／5时。开始阶段膜污染缓慢发展，但在运行一段时间后膜污染都进入迅速发展阶段；初始启动通量小于临界通量的2／5时，在近4个月的试验期间内系统维持稳定运行。结合膜面区域污染程度的不均匀性及实际运行过程中临界通量的变化．在冬季低温情况下，适宜的运行通量为2／5-1，2的初始临界通量值。     

平板膜污泥浓缩工艺中污染膜的膜清洗方式

该文研究了平板膜污泥浓缩工艺中污染膜的清洗,分析了不同种类、不同浓度化学药剂的清洗效果,重点评估了膜通量恢复率、膜表面形态、临界通量等性能。结果表明Na Cl O为最有效清洗药剂,清洗后膜水通量恢复最显著,膜表面孔隙率恢复最高,Na OH药剂不适宜于该工艺中膜的清洗。此外,试验确定0.1%草酸和1%Na Cl O的组合清洗方式为污泥浓缩工艺中膜清洗的最佳清洗方式,经组合清洗后的膜表面形态基本完全恢复,临界通量可高达32~35 L/m2·h。     

无纺布膜临界通量及其在洗浴废水处理中的应用研究

以无纺布平板膜生物反应器为试验装置,采用通量阶梯式递增法的临界通量进行了测定,研究了混合液污泥浓度(MLSS)对无纺布膜临界通量的影响,考察了膜通量对无纺布平板膜生物反应器长期运行的影响。试验结果表明,无纺布膜的临界通量与MLSS浓度成反比,当MLSS的质量浓度从3 g/L增长到9 g/L时,无纺布膜临界通量从17 L/(m2·h)下降到13 L/(m2·h)。在MLSS的质量浓度控制为5 g/L,膜通量低于临界通量15 L/(m2·h)的条件下,无纺布平板膜生物反应器可连续稳定运行130 d,且反应器出水各项指标均可满足GB/T 18920—2002《城市污水再生利用城市杂用水水质》标准的要求。     

投加硅藻土对平板膜通量的影响

实验研究了在不同污泥浓度情况下，投加硅藻土运载平板膜分离性能的影响。结果表明：硅藻土的投加可改善平板膜的分离性能，提高膜的水通量：硅藻土存在最佳的投加量，在此投加量下，水通量最大提高率为：污泥浓度为6g／L时，提高约39．7％：9g／L时，提高约32％；12g／L时，提高约23％；随着污泥浓度的增加，投加硅藻土对改善平板膜通量的效果逐渐变得不明显。     

投加硅藻土对平板膜通量的影响

实验研究了在不同污泥浓度情况下,投加硅藻土对平板膜分离性能的影响。结果表明：硅藻土的投加可改善平板膜的分离性能,提高膜的水通量;硅藻土存在最佳的投加量,在此投加量下,水通量最大提高率为：污泥浓度为6g／L时,提高约397％;9g／L时,提高约32％;12g／L时,提高约23％;硅藻土对膜通量的改善主要表现在：与污泥混合形成易沉淀且孔隙率高的污泥;迅速吸附污水中COD。     

膜浓缩污泥的流变学特性研究

研究了污泥质量浓度ρ、温度T和剪切速率对膜浓缩污泥流变学特性的影响。结果表明,在温度15～35℃和污泥质量浓度4～35 g/L时,膜浓缩污泥的粘度μ与质量浓度、温度的关系可采用复合指数模型描述,lnμ与1/T和ρ呈现二元线性关系;与温度相比,污泥浓度对粘度的影响更为明显。膜浓缩污泥呈现剪切稀化特性,在低质量浓度(<10 g/L)下的流变性更接近于宾汉模型,而高质量浓度(>10 g/L)下的流变性则接近于幂律模型。幂律模型拟合得到的流型指数均<1,说明膜浓缩污泥属于假塑性流体。宾汉模型和幂律模型的稠度系数与污泥质量浓度的关系均可采用指数模型进行描述。     

膜生物反应器处理生活污水临界通量的研究

利用“通量阶式递增法”对临界通量进行了测定,得出MBR的3个水动力学操作区:超临界区、临界区和次临界区;在MLSS的质量浓度为6 000 mg/L、曝气量为0.5 m3/h的条件下,膜组件的临界通量区域为10.68～13.86 L/(m2.h),据此确定组件的次临界通量为12 L/(m2.h)。在此基础上研究了次临界通量下的运行特性,试验表明,次临界通量下的膜污染过程具有明显的两阶段特征:第一阶段的TMP呈平缓直线上升,第二阶段的TMP呈剧烈直线上升。     

膜蒸馏浓缩硫氰酸铵溶液的研究

以PVDF膜为材料,采用减压膜蒸馏对硫氰酸铵溶液进行浓缩,研究各种影响因素对膜通量的影响。结果表明:膜通量随进料液温度和冷侧真空度的增加而显著增加;流速增加,膜通量略有增加;浓度较低时,膜通量随浓度的增加缓慢下降,浓度较高时,膜通量随浓度的增加骤降;高浓度连续运行时,膜通量的衰减随时间的增加而加剧;PVDF膜疏水性较好,截留率保持在99.9%左右。膜丝用去离子水清洗、烘干后,膜通量与初始值相当。     

正渗透膜过程中临界通量的影响因素

临界通量是膜过程中一种重要的污染特性指标.采用阶梯汲取液浓度递增法测定不同污染物、架桥离子浓度及膜面流速对正渗透(FO)膜过程临界通量的影响.结果表明,海藻酸钠(SA)、腐殖酸(HA)及二氧化硅(SiO2)污染时FO膜临界通量值分别为29.32,46.35和32.17 L/(m2·h);随 Ca2+浓度由0 mmol/...     

膜材料影响并接式膜组件渗透性能试验研究

用多层并接式膜组件来进行空气隙膜蒸馏试验,验证4种国产聚四氟乙烯膜在该组件上的应用可行性,考察了不同热工质、同工质不同浓度条件下流量、温差的变化对膜通量的影响,通过比较,在试验所用4种膜中4#膜(PP长丝)是比较适合该组件的聚四氟乙烯膜.在不同浓度条件下考察了4#膜的膜污染情况,盐水浓度越大,膜通量下降越快,膜污染越严重.增加膜组件的并联层数,用4#膜试验,可使该组件的产水量达到140 kg·d-1以上.     

污泥特性对膜污染的影响及膜表面污染特征

采用一体式MBR处理生活污水,以压力增长速率表征运行中膜污染程度,分析污泥特性中胞外多聚物EPS、污泥浓度和污泥表面电位对膜污染的影响,利用场发射扫描电镜FESEM及能谱仪EDS对膜表面进行观察分析.结果表明,EPS、蛋白质和多糖含量与膜通量负相关,相关系数分别为0.963 0.0.852 9和0.829 8;污泥质量浓度由1975 mg·L-1 增加到5298mg·L-1,时,压力增长速率由0.5kPa·h-1 先增加到2.14kPa·h-1,又降到1.3kPa·h-1,其变化趋势由多糖决定;污泥表面电位由-9mV降低到-11.92 mV时,压力增长速率由2.05 kPa·h-1 迅速增加到3.33 kPa·h-1,电位由多糖和蛋白质的变化决定.FESEM和FESEM-EDS观察分析得出内表面污染主要为微生物膜,外表面污染主要是污泥滤饼层和无机沉积物,无机沉积物主要成分是Ca.     

PAC投加对膜生物反应器的污泥特征和膜污染的影响

考察了投加粉末活性炭( PAC)对长期运行的膜生物反应器(MBR)中污泥混合液特性和膜污染的影响,并分析了其对膜污染的影响机理.结果表明,PAC的投加使污泥絮体平均粒径增加、污泥的粘度减小,而对污泥含量影响不大.投加PAC可降低混合液中溶解性EPS含量,质量浓度从MBR反应器混合液中的平均87.17 mg·L-1降至PAC-MBR反应器内65.54 mg·L-1;同时PAC对膜表面的EPS也有吸附作用,能将沉积在膜表面的EPS吸附到其表面,使得膜表面的EPS质量浓度从MBR反应器内的970.6 mg·L-1降至PAC-MBR反应器内的699.0 mg· L-1,同时改变了膜表面的EPS组成,使得蛋白质、多糖的质量比降低,减缓了膜的有机污染,延长了膜组件的清洗周期.     

膜生物反应器中污泥膨胀与生物泡沫的形成与控制研究进展

总结了近年膜生物反应器内丝状菌污泥膨胀和生物泡沫问题的研究现状,对二者的形成机理做了对比分析,讨论了丝状菌污泥膨胀和发泡的影响条件,并在此基础上提出了相应的控制技术.丝状菌的过度增殖是膜池内污泥膨胀和发泡问题的主要原因,研究丝状菌生长的影响条件,探索实际工程中控制其生长的技术措施,有利提高膜组件的使用寿命,降低膜生物反应器的运行成本.     

聚四氟乙烯平板膜超疏水改性及在膜蒸馏中的应用研究

为赋予PTFE平板膜持久的疏水性,采用自制的超疏水剂进行改性,并对改性效果和在膜蒸馏中的应用进行了探讨。试验结果表明,改性后PTFE平板膜与蒸馏水、油的接触角均明显提高;超声波震荡表明改性剂可稳定地吸附在膜上;改性PTFE平板膜组件进行工厂放大膜蒸馏试验,表明组件可保持较高膜通量;改性明显降低了膜污染程度。     

聚偏氟乙烯中空纤维超滤膜的超声辅助清洗及反冲清洗

聚偏氟乙烯中空纤维膜(PVDF)在处理污水过程中容易积垢、堵塞膜孔,因而在生产中必须经常进行膜清洗,但清洗效果不能令人满意.对PVDF膜进行了超声辅助清洗试验.得出超声波声强大、清洗效果好的结论,但是声强超过3000 W·m-2时,会破坏有机膜的结构.用10%的次氯酸钠溶液浸泡清洗的最佳时间为4 h,膜通量恢复率为24.4%;而在相同溶液浓度、相同时间下,利用超声辅助清洗,通量恢复率则达到62.3%.反冲清洗试验中,在无超声条件下,清洗90 min,通量提高到26.3 L·h-1·m-2,通量恢复率为21.8%;当开启声强为2500 W·m-2的超声,清洗相同时间后,膜通量为39.3 L·h-1·m-2,通量恢复率为81.9%,明显好于未使用超声时的效果.     

复合菌剂用于膜生物反应器的污泥减量试验研究

将复合菌技术与膜生物反应器结合处理校园生活废水,考察其污泥减量的效果.试验结果表明,反应器内MLSS的质量浓度由投加微生物前的9 000 mg·L~(-1)降到了投加后的5 000 mg·L~(-1),MLSS降低了44.4%,MLVSS同MLSS的变化基本一致;m(MLVSS)/m(MLSS)的变化不是很大,投加微生物后的m(MLVSS)/m(MLSS)较没投加前的平均0.83略有提高;而对COD、NH_4~+-N、TP的平均去除率分别由未投加时的93.78%,78.38%、75.56%增大到96.03%、88.25%、84.79%,所有指标都有所提高.研究表明,利用膜生物反应器(MBR)对泥水高效分离的特点,通过投加复合菌剂,抑制了不利菌和"无用菌"的生长,改善污泥性能和代谢活性,可以在实现MBR污泥零排放的同时,提高系统的去污能力.