MBR中膜污染表征手段的研究进展

MBR膜污染会引起跨膜压力的升高(恒流模式)或膜通量的降低(恒压模式),从而导致频繁的膜清洗,影响膜的使用寿命。了解膜污染的机理并制定有效的控制策略,对于MBR长期的运行至关重要。表征MBR膜污染物质的技术或方法复杂多样,容易给研究者选择相应技术或方法时带来困惑。以MBR膜污染物质为讨论对象,介绍了膜污染物质的分类,讨论现有污染物表征技术或方法的优势与不足,提出今后的研究重点:将不同表征方法进行结合,建立污染关系网络,为研究者选择合适的方法进行膜污染物质研究提供依据。     

膜生物反应器中膜污染行为及机理的探究

对MBR系统中膜沉积层控制的污染行为和机理进行了详尽的阐述,采用不同膜考察了浸没式MBR处理模拟焦化废水的膜污染发展过程,在不同操作模式(恒压、恒流条件)下探究了MBR系统膜污染机理.结果表明:沉积泥饼层控制的膜污染过程中,污泥的压缩性指数、膜特性及通量等是直接影响膜污染的重要因素.并可用考虑污泥压缩性指数及错流影响的模型预测沉积层控制的膜污染过程.     

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。     

某垃圾渗滤液处理站MBR出水异常原因分析及补救措施

为保证垃圾渗滤液处理工艺出水的达标排放,膜生物反应器（MBR）工艺和纳滤（NF）深度处理工艺均需高效稳定地运行。MBR膜元件性能是保障高效泥水分离、满足NF进水要求的基本要素。试验结果表明,MBR工艺长期运行后,出水COD高于1500 mg/L,膜片表面受到氧化或者物理损伤,且膜元件受到污染,膜性能降低;NF工艺有效截留有机物是保证渗滤液出水达标的另一要素,进水混凝预处理可在MBR膜性能不稳定的情况下实现NF进水水质稳定,从而使渗滤液达标排放。当絮凝剂添加量为2 mL/L时,出水COD为1365.5 mg/L,满足NF进水要求的同时处理成本仅为0.68元/t。在MBR膜元件性能降低时,混凝预处理是保证出水达标排放的紧急补救措施。     

膜生物反应器在污水处理过程中的膜污染控制

在综合国内外大量文献的基础上,阐述了MBR膜污染的类型及其发展过程,针对膜污染的影响因素,提出了防止膜污染维持MBR膜长期稳定运行的主要控制条件、方法及MBR设计的注意事项,总结了当前膜污染最佳的物理化学清洗方法,指出今后要进一步注重高性能膜材料、新型膜生物反应器和工艺条件的研究,为MBR在我国的大规模应用作准备。     

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。     

膜生物反应器在水处理中的应用

膜生物反应器（MBR）是一种膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。由于膜生物反应器在污水处理中具有出水水质优异，操作运行简单，污泥产率低，占地面积小等特点，其应用范围和规模不断扩大。然而，膜污染和目前高昂的投资费用和膜污染是影响膜生物反应器进一步推广应用的主要因素。     

稳定膜透水率的新方法—恒流控制

本文从理论上分析了减轻膜污染、提高膜产水量的有效方法之一是降低的平均操作压力,并在此基础上提出了恒流控制的操作方式,即保证在一个周期内膜组件的透过液流量恒定,以及实现恒流控制的三种方法。本研究还通过实验在分置式膜生物反应器中比较了相同条件下恒流控制与传统的恒压控制时膜的产水量,结果表明前者比后者提高了12．6％。     

真空膜装置用于家庭废水回用

孔径为0．038μ并且总表面积为540m^2的平板膜生物反应器（MBR）在安卡拉METU大学间歇式运行了一年，用于处理来自宿舍和学院楼的家庭污水。MBR设备的第一阶段连续运行140天，水力保留时间在18-22h。这段时间内，污泥浓度从开始的2．4g／L增加到21g／L。当DO保持超过2．0mg／L时，该设备可以稳定地生产完全硝化的排出水。     

疏松纳滤膜生物反应器污水资源化处理研究

膜生物反应器（MBR）广泛应用于城市污水深度处理与水资源再生领域。为提高MBR的截留能力并减少膜孔堵塞，以PES膜为基膜采用界面聚合法制备疏松纳滤膜，构建了一种新型疏松纳滤膜生物反应器（LNF-MBR）。进行了LNF-MBR与常规纳滤膜生物反应器（CNF-MBR）、超滤膜生物反应器（UF-MBR）的对照试验，考察了工艺运行性能和膜污染情况。结果表明，LNF-MBR对生物聚合物和部分腐殖质的截留效果比UF-MBR高，在化学需氧量（COD）和溶解性有机碳（DOC）上有较高的去除率。CNF-MBR长期运行会导致盐分积累，降低膜通量，而LNFMBR和UF-MBR没有明显的积盐现象。超滤膜污染以不可逆污染为主，纳滤膜的小孔径减轻了不可逆膜孔堵塞，但易受到生物聚合物的污染。采用疏松纳滤膜能够减少污染物在膜上的附着，减缓膜污染。     

聚四氢呋喃生产废水的中试研究

本试验采用涡凹气浮（CAF）＋高效厌氧反应器（HAF）＋膜生物反应器（MBR）组合工艺处理聚四氢呋喃（PTMEG）生产废水，着重研究影响HAF和MBR稳定性的相关参数，同时对系统进行了冲击负荷实验。试验结果表明，在系统稳定运行时，废水COD总去除率可达到：98．8N，氨氮总去除率：99．2％，出水能够达到了《污水综合排放标准》（GB8978—1996）二类水域一级标准。     

离子膜整流系统的运行

介绍新疆石河子中发化工有限责任公司离子膜整流系统的运行情况，阐述了运行中出现的问题及采用的相应解决方法，并阐明了整流操作人员的责任和义务。     

膜生物反应器中膜污染影响因素的研究进展

文章综述了膜生物反应器(MBR)运行过程中膜污染影响因素的研究现状和进展。膜污染会导致膜通量下降、系统运行成本增加等问题,是限制MBR进一步发展的瓶颈。从膜元件固有性质、膜分离操作条件以及活性污泥混合液性状等3个方面,分析了影响膜污染发展的主要因素,论述了各因素与膜污染的具体关系。各因素之间互相作用,直接或间接影响膜污染,其中膜材质、膜孔径、膜通量、曝气量、污泥组分、粒径分布(PSD)、胞外聚合物(EPS)、溶解性微生物产物(SMP)等为重要影响因素。     

MBR污水处理工艺长期运行中的膜强化清洗方式

基于上海城镇污水处理厂AAO-MBR膜工艺长期运行中膜不可逆污染严重、离线化学清洗难以恢复理想通量的问题,对其清洗方式进行改进。在原清洗方式的基础上增加草酸二次清洗,探究污染膜产水能力恢复情况,并通过中试试验进行验证。结果表明：膜清洗方式改进后,离线清洗对膜污染物的去除更加彻底,清水通量可恢复至新膜的95.1%,较原清洗方式提高了27.2%。在相同通量下中试运行24 d后,膜运行压力比原清洗方式低18.2 kPa,膜污染速率明显减慢。研究通过改进MBR长期运行平板膜的污染物清洗方法,为今后MBR污水厂膜清洗提供参考,具有较好的工程指导意义。     

两种膜生物反应器工艺在养殖废水处理中的运行效果

采用动态膜生物反应器（dynamic membrane bioreactor,DMBR）和膜生物反应器（membrane bioreactor,MBR）两种处理工艺,研究在相同条件下对养殖废水的处理效果和运行条件。结果表明,不同溶解氧（dissolve oxygen,DO）条件下,DMBR和MBR对CODMn的去除率可达95%以上。DO为0～1 mg/L条件下,DMBR和MBR的总氮平均去除率分别达到71.4%、75.8%;在DO为2～3 mg/L条件下,DMBR和MBR的总氮平均去除率分别为46.3%、44.1%。DMBR和MBR两种工艺均能达到较好的污染物去除效果。MBR的过滤压差明显高于DMBR,低DO条件下（0～1 mg/L）的运行周期约为5天,DMBR采用重力流出水,运行周期约为10天,过滤压差最高时仅为3.97 kPa,在一定程度上克服MBR成本高、易污染等缺点。     

膜生物反应器运行参数对膜污染的影响

膜污染是制约膜生物反应器(MBR)推广的关键因素.在MBR的实际运行中,各种运行参数如水力停留时间、污泥停留时间、曝气强度、膜运行通量的选取以及其它外加措施等均对膜污染发展有着重要影响.在综合国内外大量文献的基础上,阐述了膜生物反应器的运行参数与膜污染控制之间的关系.     

生物载体缓解管式膜MBR工艺中的膜污染

膜污染一直是影响膜生物反应器(MBR)工艺稳定运行的难题。试验研究了浮球填料的加入对好氧管式膜MBR工艺中膜污染的影响规律及机理。结果表明，生物载体的加入能够显著减缓膜污染。与没有生物载体的MBR相比，载体填充率达到40%时可使滤饼层阻力下降约60.7%,孔堵阻力下降约90.6%,单周期运行时间延长约83.3%。机理分析表明，载体型MBR中悬浮污泥粒度明显增大，不可逆膜污染主要组分溶解性胞外聚合物(EPS)含量显著减少，而且EPS中蛋白质相对比例增加，滤饼层与膜面间的结合程度减弱，可改善低压冲洗和化学清洗效果。     

MBR处理农村生活污水及膜污染控制研究进展

农村生活污水水质水量变化大,排放量小但分布分散,污染物浓度较高。而膜生物反应器（MBR）抗冲击负荷能力强、占地面积小、污染物去除效率高。因此,MBR技术在农村生活污水处理市场的前景较为广阔。这里主要从农村生活污水的特点及处理技术、国内外利用MBR处理农村生活污水的现状、膜污染的作用机制和类型以及控制措施三个方面进行了综述。通过国内外应用现状对比,发现分质处理能更好地实现资源回收,并减轻MBR在脱氮除磷方面的压力;针对膜污染问题,建议从改性膜材料、改良污泥混合液特性、改善操作条件和膜清洗入手,以此来减缓膜污染,降低运行成本,从而更好地推进该技术在农村地区的应用。     

MBR膜增效剂在膜生物反应器中的应用

为减缓MBR膜污染进程并维持膜通量,采用MBR膜增效剂MPE30改善MBR系统的运行性能。现场试验结果表明:MPE30具有提高临界通量、降低操作压差、改善出水水质、提高系统抗冲击性能等作用,同时对于消除泡沫、提高污泥脱水性能也有一定效果。     

膜生物反应器工艺处理炼油废水中试研究

采用中空纤维膜生物反应器（MBR）工艺处理炼油废水,研究结果表明,MBR工艺可以有效的用于处理炼油废水,COD、氨氮和油去除率分别为92.9%、96.7%、84.7%,试验期间MBR出水COD平均为54.1mg/L,氨氮为1.85mg/L,油含量小于3.0mg/L。运行稳定后出水水质满足国家一级排放标准。