膜生物反应器中膜的堵塞与清洗的机理研究

对一体式膜生物反应器处理生活污水进行了研究。当进水COD在 336～ 80 8mg/L时 ,COD的去除率最高可达 99% ;当进水NH3-N在 15 87～ 35 13mg/L时 ,NH3-N的去除率最高可达 10 0 %。较详细地论述了纤维丝间污泥的淤积、膜表面凝胶层的形成、膜表面垢的形成三种膜污染的基本类型。认为膜清洗的先后顺序应为先用自来水冲洗 ;后用 0 0 33%的次氯酸钠浸泡 12h ,自来水冲洗 ;最后用 0 33%硫酸浸泡 6h ,自来水冲洗。并且考察了三种方式清洗后膜通量的恢复情况 ,即用清水冲洗可使通量恢复 11% ;用 0 0 33%的次氯酸钠浸泡 ,自来水冲洗后通量恢复 2 3% ;用0 33%硫酸浸泡 ,自来水冲洗后通量恢复 31%。在此基础上提出膜生物反应器的三种运行方式     

PAC-MBR组合工艺中膜污染及清洗方法的研究

对粉末活性炭 膜生物反应器 (PAC MBR)组合工艺处理微污染水源水过程中的膜污染进行了分析 ,并对膜清洗方法进行了研究。扫描电镜观察表明 ,由活性炭、活性污泥等相互粘结形成的凝胶层是膜外表面的主要污染物 ,而膜内表面污染不明显。采用曝气清洗、超声波清洗、NaClO碱洗、HCl酸洗可有效地使污染膜的通透性能最终恢复到 95 %以上。其中超声波清洗可使膜比通量恢复 5 4 %,碱洗可进一步恢复 38%。各级洗脱液分子量分布测定结果表明 :曝气洗脱液中分子量大于2 0 0 0 0的有机物约占 70 %;而超声波主要去除的是分子量小于 4 0 0 0的有机物 ;碱洗脱液去除的UV2 54 占化学清洗总量的 92 %。通过清洗效果分析 ,有机污染是造成膜污染的主要原因。     

浸没式超滤膜污染监测与清洗效果分析

佛山新城区优质水厂采用浸没式超滤膜处理工艺,设计规模为5 000 m3/d,2006年6月投产.分析了浸没式超滤膜跨膜压差(TMP)的变化特点,运行结果表明,浸没式超滤膜的膜通量稳定;介绍了超滤膜的物理清洗和化学清洗方法,清洗结果表明,气水反冲洗和化学清洗能够有效控制膜污染,酸洗和氯洗可有效清洗膜的污染物,跨膜压差恢复率为93%;讨论了温度对柠檬酸清洗和次氯酸钠清洗效果的影响,并提出了提高低温清洗效果的措施.     

投加氢氧化铁对膜生物反应器性能的改善

向浸没式膜生物反应器中投加氢氧化铁絮体,经过驯化和培养,形成生物铁污泥,以提高膜生物反应器的处理效果,减缓膜污染。从对模拟印染废水的处理效果来看,生物铁污泥MBR和普通污泥MBR对COD的去除率分别为93％和91％,对废水染料的去除率分别为92％和85％;同时,通过高差以及污泥照片的测定和观察,可以看出生物铁污泥对于防治膜污染起到了重要的作用。     

单段式和两段式纳滤与反渗透膜除砷对比研究

分别采用一级单段式和两段式NF与RO膜系统,研究了其对地下水中三价砷(As(Ⅲ))和五价砷(As(Ⅴ))的截留性能与机理、水质影响、预氧化以及膜污染。结果表明:单段式NF/RO膜对电中性As(Ⅲ)的截留率均较低,分别小于30%和56%,而对As(Ⅴ)截留率均较高,分别大于80%和95%,电荷排斥机理显著。次氯酸钠预氧化As(Ⅲ),总砷的截留效率得到有效提高。原水中共存离子、pH对NF膜截留As(Ⅴ)的影响较大,对RO影响较小。在相同的操作条件下,两段式NF/RO膜较单段式的NF/RO膜对砷的截留性能基本保持稳定,而膜通量和系统回收率均有明显提高,NF膜更理想。ESEM/EDS分析得出,膜表面污染物以钙盐结晶体为主,化学清洗可使膜系统性能得到恢复,NF膜可完全恢复。     

垃圾渗滤液膜浓缩液超声强化直接接触膜蒸馏处理工艺EI北大核心CSCD

为提高膜蒸馏在处理垃圾渗滤液膜浓缩液时渗透通量的稳定性,设计了一种新型的超声强化直接接触膜蒸馏(US-DCMD)装置,试验研究了超声对膜渗透通量的影响,并采用电子显微镜、X射线能量色散光谱等手段分析超声对膜面污染层的影响。试验结果表明:在60W的超声辐照条件下,渗透通量最高提升19.4%,并在膜溶液浓缩系数达到4时,相对渗透通量最高维持在77.1%,而未施加超声的相对渗透通量在膜溶液浓缩系数为2时降至20.7%;膜面的主要污染物为CaCO_(3)及腐殖酸,其中CaCO_(3)是限制膜渗透通量的主要因素;超声使污染层钙的质量分数从25.6%降至15.0%,并且不会引起有机物的降解或改性;超声辐照使膜面污染层不均匀且存在裂隙,减少了污染层厚度,维持了渗透通量的稳定。     

低压纳滤膜用于微污染地表水深度处理的中试研究

采用低压纳滤中试装置深度处理微污染地表水源水。探讨了其中纳滤膜的截留性能和膜污染情况。中试结果表明DF30纳滤膜呈现出高天然有机物截留特性,同时保留部分对人体有益的钙镁离子。TOC、硫酸根、电导率和硬度平均去除率分别为94%、87%、27%和43%。纳滤膜对微量有机物平均去除率为65%。膜表征的结果表明膜污染的主要污染物为多糖和蛋白质。污染层ATP含量为20.3ng/cm~2,表明存在中等程度的生物污染。在碱性条件下采用EDTA+SDS的清洗方式能将膜通量恢复至初始通量的90%,有效减缓膜污染。纳滤运行成本约为0.36元/m~3,具有良好的经济性。     

自生动态膜形成过程中生物膜性质与阻力变化相关性研究

利用动态膜生物反应器处理模拟生活污水,研究了不同时期自生动态生物膜的性质,并分析了阻力变化特性。结果表明:污泥层面密度在过滤过程中逐渐增大,与动态膜膜阻力突变不相关;动态膜形成过程中,胞外聚合物(EPS)含量逐渐增大,质量分数却逐渐减少;EPSB-蛋白质含量存在一个明显的跃升,对动态膜膜阻力的突变起关键作用;无机盐含量的增加与动态膜膜阻力的增大有显著相关性,尤其是氯化物、Na盐、Fe盐、Al盐和Ca盐等无机盐沉淀;链状菌、杆状菌和少量球状菌等微生物始终是动态膜的主要成分,质量分数约为48.4%～84.3%,但与动态膜膜阻力突变无相关性。     

生物膜-膜生物反应器处理生活污水的试验研究

采用生物膜-膜生物反应器处理生活污水.结果表明在DO,pH等因素控制得当的情况下,系统对COD,NH3-N和TN的平均去除率分别为92.82%,93.04%和88.93%,同时获得了0.156 gSS/gCOD的剩余污泥产率.试验期间还对膜通量的变化情况进行了考察,在小试的基础上提出了延缓膜污染的措施.     

粗粒土试样橡皮膜嵌入影响的初步研究

针对直径为 30 0 mm的粗粒土试样 ,通过在试样周围填充细砂的方法来消除橡皮膜嵌入的影响。饱和固结不排水往返加荷三轴试验表明 ,由于橡皮膜嵌入的影响 ,延缓了孔隙水压力的上升 ,使试样的液化应力比增大 1 4%～ 1 8% ,在应用试验资料时 ,应予修正     

投加活性炭膜污染控制的研究

比较了不同粒径(20～40目、40～60目、80目、100～150目)的活性炭对膜生物反应器减缓膜污染的效果,粒径确定后比较不同投加量(0、1g/L、2g/L)对膜生物反应器膜通量的影响,结果表明:粒径过大或过小都不利于减缓膜污染,本试验适宜的活性炭粒径为40～60目;1g/L的颗粒活性炭膜通量下降比较缓慢,2g/L的活性炭反而会加剧膜污染。活性炭减缓膜污染的主要原因是改善了活性污泥混合液的性能,阻碍污泥层在膜面的形成。     

纳滤膜和低压反渗透膜去除水中氟的对比研究

通过采用NF/RO膜技术去除水中氟离子的试验研究,探讨了膜回收率、操作压力、水的pH、进水含盐量以及运行时间等参数对NF/RO膜除氟效果的影响.试验中确定NF/RO膜的最佳回收率均为15%.结果表明:在相同操作条件下(0.16～0.21 MPa),RO的膜通量是NF的1/2左右,而其F-去除率比NF高2%～15%;水的pH影响NF/RO膜对氟的去除效果,pH越高,膜对氟的去除率越高;随着进水含盐量的增加,NF/RO膜对F-的去除率下降;随着运行时间的增加,RO膜等对F-的去除率基本保持不变,NF膜下降明显.建议RO膜除氟最低压力应高于0.2 MPa;膜法除氟应尽量在弱碱性环境中操作.     

一体式膜-生物反应器处理毛染废水的中试研究

采用规模为 10m3 /d左右的一体式膜 生物反应器对某毛纺厂毛染废水的处理进行了中试研究 ,整个系统在现场实际条件下连续运行了 16 0d。试验结果表明 :用此装置处理毛染废水 ,出水水质稳定良好。与厌氧酸化预处理的联合使用可以进一步提高系统对COD和色度的去除效果。系统出水COD <2 0mg/L ,无SS ,色度 <4度 ,水质明显优于该毛纺厂现有接触氧化处理工艺出水。在一体式膜 生物反应器中 ,活性污泥对污染物的去除起主要作用 ,而膜分离对维持稳定的系统出水起到了重要作用。运行期间 ,采用空曝气和在线药洗等措施有助于缓解膜污染程度     

浅述膜生物反应器中的膜污染问题

从膜的性质、料液的性质以及膜分离的操作条件3个方面分析了膜污染的成因和膜污染过程;分析了膜污染的种类;从改善膜本身的抗污染能力,变化混合液的特性,优化膜分离的操作条件以及膜清洗等方面介绍了膜污染的防治方法。     

厌氧附着膜膨胀床反应器处理乳品废水的研究

研究厌氧附着膜膨胀床反应器中温处理乳品废水的运行工况。讨论在不同水力停留时间、容积负荷、pH值条件下对COD去除率的影响,并对进出水总氮及氨氮的变化情况进行研究。试验表明:厌氧附着膜膨胀床反应器处理乳品废水,在水力停留时间为8h、中温35℃条件下,COD去处率达到80%以上,对总氮的去除约为8%,出水有机氮的氨化率达70%以上,ρ(BOD)/ρ(COD)由进水的0 5提高到0 8以上。     

玉米免储水灌全膜覆盖膜孔注水播种技术研究

通过对民勤地区玉米免储水灌全膜覆盖膜孔注水播种技术的试验,测定了免储水灌膜孔注水条件下玉米地棵间蒸发规律、土壤水分变化规律、玉米耗水规律及产量效应,并分析了不同注水量对玉米地土壤水分的影响.结果表明:采用免储水灌全膜覆盖膜孔注水播种玉米技术,可以抑制土壤蒸发量,全生育期棵间蒸发最小的处理较对照减少了35.82%,全生育期耗水量最小的处理较对照减少了56.58 mm,各处理平均耗水强度较对照减少了5.7%、平均产量增加了10.50%,平均水分利用效率提高了20.69%,处理后最高节水率为8.87%.     

风沙土条件下根层铺多孔膜的节水效果研究

为验证多孔膜的节水效果,重点考虑多孔膜的开孔度（30%、40%和50%）和埋深（10 cm、15 cm和20 cm）2种因素,以不铺多孔膜处理为对照,共计10个处理,立足于木耳菜盆栽试验,研究了风沙土条件下根层铺多孔膜的开孔度与埋深对木耳菜耗水特征的影响,结果表明：铺多孔膜各处理全生育期耗水量和耗水强度分别在72.34～92.82 mm和0.96mm/d～1.24 mm/d之间变化,整体较CK减少了6.22%～26.91%。表明风沙土条件下根层铺多孔膜具有较好的节水效果。铺多孔膜处理中,当开孔度或埋深一定时,除成熟期外,各生育阶段耗水量、耗水强度、全生育期耗水强度和耗水量均随着埋深或开孔度的增大先减小后增大。     

聚驱采油废水对离子交换膜的污染分析

利用离子交换膜降低聚驱采油废水的矿化度,使出水水质达到配制聚合物的水质要求,实现聚驱采油废水的回用,具有经济效益和环境效益。但聚驱采油废水对离子交换膜的污染会导致膜分离性能的下降,影响了膜的使用寿命。试验以大庆油田聚南二处理站实际应用的离子交换膜为研究对象,通过对膜进行清洗,检测清洗前后的膜性能及膜表面变化,并分析清洗液中的聚合物、油及无机离子的含量,研究聚驱采油废水对离子交换膜的污染。结果表明,造成阳离子交换膜污染的主要是无机离子,造成阴离子交换膜污染的是部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)和油在膜表面形成的凝胶层。同时,根据膜污染的分析结果,提出了相应的膜污染控制方法。     

UF膜与混凝联用处理淮河水的中试研究

采用超滤处理工艺对淮河水进行了中试。为了提高有机物的去除效果和膜通量 ,采用微絮凝和砂过滤作为预处理。结果表明 ,膜出水浊度低于 0 5NTU ,CODMn低于 3mg/L ,色度为 5度 ,氨氮低于 0 5mg/L ,均低于同期常规处理出水指标。超滤膜运行一个多月 ,膜压差增长缓慢     

膜下滴灌土壤水盐定向迁移分布特征及排盐效应研究

为探索干旱区膜下滴灌条件下土壤水盐定向迁移机制和地表排盐模式,以灌水定额M和田间排盐梯度TD 两因素的不同组合,形成9个试验小区与大田膜下滴灌CK1、常规沟灌CK2、畦灌CK3等3个对照区,在新疆慰犁县西尼尔镇开展大田膜下滴灌试验研究。试验结果表明,在田间水平方向上,1—9试验小区的土壤水盐在0~50cm区域尺度范围由膜中向膜边和膜外运移积累,具有明显的“水盐定向迁移”机制,适宜的灌水定额M=300~375m3/hm2,排盐梯度TD=10~30cm;而CK1不明显,CK2和CK3不具有定向迁移特征;在田间土壤垂直深度层面上,土壤盐分在40~60cm层深明显多于0~20cm层面,且下层土壤水盐具有向膜边裸露地表提升迁移机制,而CK2和CK3无此水盐运移特征。基于膜下滴灌条件下土壤水盐向田间地表膜边和膜外运移机制和积累效应,采用田间两膜之间的裸露地表排盐沟实施地表排盐,结果表明,试验区地表排盐土壤盐分下降36.7%~63.3%。