浸没式双轴旋转厌氧膜生物反应器的膜污染机理研究

试验研究了新型浸没式双轴旋转厌氧膜生物反应器处理啤酒废水的膜污染机理.分析了膜阻力分布情况和膜污染速率及稳定运行时膜过滤阻力随运行时间变化的阻力模型.结果表明,最初很短时间内膜污染受膜孔堵塞模型控制,之后受泥饼层阻力模型控制,后一阶段是膜污染的主要控制阶段.经过146天的运行,膜污染较轻,过滤阻力随时间增大的速率非常缓慢,并在一定膜转速下,过滤阻力保持不变.证实了系统由双轴旋转膜组件形成的湍流可削弱膜表面的浓差极化及泥饼层的形成,从而有效地控制膜污染.     

浸没式中空纤维膜组件的优化和设计

综述了浸没式中空纤维膜反应器在组件设计和优化方面研究进展,包括优化函数和传质模型的建立,纤维尺寸、松弛度、填充密度、排布方式的选择、膜组件外形和曝气管路的优化设计等方面理论和试验的最新成果.在此基础上,对建立完善的膜组件优化设计体系提出今后的研究重点和方向.     

外置式中空纤维膜-生物反应器处理污水的研究

设计了可正/反运行的外置式膜-生物反应器(RMBR),研究了RMBR处理污水的工艺条件,讨论了膜面流速、添加粉末活性炭(PAC)等因素对临界膜通量、CODcr脱除率的影响.结果表明:在进水水质CODcr为312~584 mg/L,NH3-N为16~40 mg/L时,RMBR的出水水质达到CODcr<15 mg/L(脱除率>96.5%),NH3-N<1.53 mg/L(平均去除率>80%),浊度<0.17 NTU;添加PAC后出水水质CODcr<4.22 mg/L,临界循环比降低了10%~20%;对于已污染的膜,水反冲洗、碱浸泡后水反冲洗、碱浸泡 酸浸泡后水反冲洗可使膜通量恢复至新膜的47%,83%,94%;组件反置运行可使膜通量恢复约10%.     

环保领域中聚丙烯中空纤维膜-生物反应器的研究

采用聚丙烯中空纤维膜对传统活性污泥曝气法进行改造,进行了中空纤维膜－生物反应器对高浓度有机废水处理特性的研究,初步实验结果表明：Ｂ／Ｃ在０．３￣０．５时,ＣＯＤＣＲ的去除率稳定在８７．５￣９１．０％;当Ｂ／Ｃ大于０．５时,ＣＯＤＣＲ的去除９８％;对ＮＨ３－Ｎ的去除率在８０％左右,本方法处理效率高,抗冲击负荷能力强,出水水质优良,操作管理方便,占地面积小,具有良好的工业应用前景。     

浸没式中空膜纤维尺寸的优化模拟

外形尺寸优化是对浸没式中空膜纤维污染控制的重要方面.中空膜纤维轴向上"点通量"分布的不均匀是促进膜污染发展的诱因.以轴向通量分布系数Df为目标函数,通过建立单根浸没式中空纤维的过滤模型,对双端出水的中空膜纤维的外形尺寸进行了优化,数值模拟结果表明:膜纤维内径和长度对轴向通量分布影响最大.针对外径为1.1mm的某定型中空膜纤维,当Df控制在1%～3%,纤维内径为0.6～0.8mm时,相应的最佳膜纤维长度范围为0.66～2.06m.     

厌氧膜生物反应器膜污染特性研究

试验研究了厌氧膜生物反应器(MCAB)在处理酒厂高浓度有机废水时的膜污染特性.试验分析了膜阻力分布状况,结果表明外部阻力(浓差极化阻力和泥饼层阻力之和)占总阻力的98%,小于膜孔的物质进入膜孔内引起堵塞与吸附而形成的内部阻力仅占总阻力的2%.同时对泥饼阻力模型(J(t)与t的关系)进行变形推导得出新的阻力模型(阻力R与t的关系),并对数据进行线性拟合,结果表明厌氧膜生物反应器膜阻力符合新的阻力模型,并得到试验条件下的厌氧膜生物反应器的阻力数学模型方程为:R(t)=2.19×1013(1 0.14t)0.5.     

膜生物反应器运行中的膜污染及其控制

阐述了膜生物反应器(MBR)在水处理方面的优缺点及膜污染的主要影响因素,总结了国内外关于膜污染及其数学模型的研究进展,归纳出膜污染模型的几种形式,并从膜本身的理化性质改变、混合液理化特性改善、操作条件优化等方面论述了减缓膜污染的方法及措施,介绍了几种膜清洗的方法及设计和操作过程中应注意的问题,提出了今后研究的重点和方向．     

浸没式中空纤维帘式膜处理造纸白水实验研究

采用浸没式中空纤维帘式膜(MFS)过滤工艺对山东某造纸厂的造纸白水进行处理,考察本工艺对造纸白水中固体悬浮物的处理效果和膜的污染情况.通过30天的运行,产水水质良好,产水浊度小于0.1 NTU,且系统运行稳定.用超滤水在0.06 MPa下反洗,取得理想的效果,说明该工艺可以运用在实际生产中,对造纸白水进行循环回用,实现零排放.     

膜截留分子量对污水分置式好氧膜生物反应器处理性能的影响

不同截留分子量超滤膜的好氧膜生物反应器研究结果表明,膜的截留分子量越大,膜表面越易出现浓差极化现象,清洗周期缩短;截留分子量对越滤膜水通量的影响随运行时间增加而逐渐减少;截留分子量对好氧膜生物反应器有机物去除性能影响较小;膜截留分子量不同,生物反应器内的MLSS浓度也会明显不同,该现象的确切原因则有待于实验研究来进一步确定。     

平板膜生物反应器操作运行条件对膜污染特性的影响

采用正交试验法分析评价浸没式平板膜一生物反应器操作运行条件对膜污染的影响．试验选择了影响膜污染的3个主要因素,结果表明各因素对膜污染的主次关系为：污泥浓度〉抽停时间比〉曝气强度;其优化的操作条件为：污泥浓度5500mg／L,抽停时间比10：4,曝气强度0．3m^3／h．试验同时测定了各部分膜阻力的分布情况,结果表明,外部阻力是膜阻力的主要组成部分,因而设法减轻泥饼层或凝胶层的沉积是减轻膜污染的重要手段．     

钙离子胁迫下SRT对MBR中污泥性质及膜污染的影响

以处理模拟生活污水的浸没式膜-生物反应器(SMBR)为依托,在钙离子投加量为200 mg/L的条件下,考察了不同污泥龄(10d、20 d和30 d)对污泥性质以及膜污染的影响.结果表明,随着SRT的延长,TMP的增长速率逐渐降低,膜污染得到了有效缓解,其中SRT为30 d时,膜污染最轻.当SRT从10 d延长到30 d时,SMP的含量明显降低,与膜污染变化趋势是一致的.较长的SRT下钙离子更易于累积,钙离子的累积造成了MLVSS/MLSS值的降低,同时也强化了生物絮凝作用,促进了较大絮体的形成.累积的钙离子主要附着于BEPS中,且通过吸附SMP中带负电荷官能团的多糖,导致了较长SRT下SMP含量的降低和BEPS含量的增加.     

影响一体式平板膜生物反应器临界通量的因素

利用阶梯式通量递增法测定了一体式平板膜-生物反应器中的临界通量,对不同操作条件下测定值的差异进行了考察.通过正交试验设计,研究了曝气强度、污泥浓度(MLSS)和滤液COD(SCOD)三个因素分别在0.8,1.2,1.5 m3/h;10,20,30 g/L和50,100和150 mg/L水平下对临界通量测得值的影响.研究发现,污泥浓度和SCOD均对临界通量测得值呈负影响作用,而曝气强度则起正作用.随着污泥浓度和SCOD的增大,临界通量测得值是逐步减小的;而曝气强度的增大在一定程度上可以提高临界通量值.其中,临界通量测定值受SCOD的影响最大,MLSS次之,曝气强度最小.     

一体式陶瓷膜生物反应器膜构型的选择

对于一体式陶瓷膜生物反应器,选择6种有代表性构型的多通道陶瓷膜进行了通量和运行稳定性方面的比较.结果表明:在纯水体系中,随着构型中渗透侧、原料侧面积比的增大,通量也增大;通道直径为4 mm的膜管由于易造成通道堵塞而不适合用于过滤活性污泥混合液;在相同的通量下运行,与产水通道相邻的渗透通道数量越多,其承担的工作负荷就越分散,该构型在运行中也就更有利于TMP(跨膜压差)的长期稳定;外膜的存在对于一体式陶瓷膜生物反应器的稳定运行是有意义的,有利于渗透通量的提高.综合考虑渗透通量以及过滤活性污泥体系的稳定性,4号构型的膜管较适合应用于一体式陶瓷膜生物反应器.     

电渗析中的膜垢膜污染的防止与清洗

综述了电渗析中常见膜垢和膜污染的类型,膜垢和膜污染的防止清除方法,及电渗析的多拆清洗现状。