MBR过程溶解性微生物产物对膜污染影响研究进展

从溶解性微生物产物(SMP)的特性对膜生物反应器(MBR)过程膜污染的影响进行了综述。分析了SMP特性对膜污染的影响和系统在不同运行条件(SRT、HRT、盐度、底物浓度和类型)下SMP主要组分的变化情况及膜污染变化规律,同时探讨了SMP积累对膜污染的影响。从SMP组分特性角度讨论了一些工艺中的膜污染变化过程,以期为今后的膜污染控制提供有益的参考。在此基础上对SMP控制措施提出意见和建议。     

MBR过程溶解性微生物产物对膜污染影响研究进展

从溶解性微生物产物(SMP)的特性对膜生物反应器(MBR)过程膜污染的影响进行了综述.分析了SMP特性对膜污染的影响和系统在不同运行条件(SRT、HRT、盐度、底物浓度和类型)下SMP主要组分的变化情况及膜污染变化规律,同时探讨了SMP积累对膜污染的影响.从SMP组分特性角度讨论了一些工艺中的膜污染变化过程,以期为今后...     

膜生物反应器中溶解性微生物产物对膜污染的影响

在一体式MBR处理人工模拟生活废水的试验中考察了SMP对膜污染的影响,用多元相关分析法总结了SMP浓度和MLS与膜传质阻力之间的关系,并通过死端过滤探讨了SMP引起膜污染的机理.结果表明,SMP对膜污染有比较明显的影响,膜传质阻力R10与MLSS和SMP浓度的关系式为R10=4.5412E( 10)TOC0.06507MLSS0.28824,SMP对膜污染的影响主要体现在对沉积层阻力的贡献上.     

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.     

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。     

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.     

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.     

基于污泥性质探究微电场对MBR膜污染的影响

采用微生物燃料电池-膜生物反应器系统(MFC-MBR)对微电场作用下污泥性质进行分析。对MFC-MBR的产电性能和优化分析发现,在水力停留时间为36 h、曝气量为1.5 L/min的工况条件下,该系统在稳定输出电能的同时能够高效降解苯酚废水。MFC-MBR和C-MBR(空白对照膜生物反应器系统)在最佳工况条件下的长期运行结果表明,微电场的施加使得膜污染得到缓解。与C-MBR相比,MFC-MBR膜污染的缓解归因于污泥性质的改变,主要体现在Zeta电位绝对值降低、污泥平均粒径变大、SMP和LB-EPS质量分数降低。因此,在最佳运行条件下,通过对MBR施加微电场既能促进苯酚废水的降解,又能改变污泥性质、缓解膜污染。     

投加助滤剂对高盐度冲击下MBR运行及膜污染影响

以膜生物反应器(membrane bioreactor,MBR)受高盐度废水冲击前后的活性污泥为研究对象,考察了助滤剂(硅藻土)投加对于MBR污染物去除及膜污染减缓的影响。实验结果表明投加硅藻土对高盐废水冲击后的MBR性能恢复效果显著。与对照反应器相比,投加60 mg·L-1硅藻土可提高系统对传统污染物的去除效率,COD、NH+4-N及TP去除效率分别提高了4.9%、3.2%及74.5%;高盐度废水冲击显著增加了对照反应器的膜污染速率,其膜污染速率是投加硅藻土MBR的4倍。硅藻土具有的吸附性能及絮凝能力显著降低了MBR本体溶液中的溶解性微生物代谢产物含量,减小了膜污染速率。进一步研究发现,投加硅藻土增加了平均絮体粒径(mean particles sizes,dp)及相对疏水性(related hydrophobic,RH),有利于减缓膜污染。     

膜生物反应器中溶解性微生物产物对膜污染的影响

在一体式MBR处理人工模拟生活废水的试验中考察了SMP对膜污染的影响,用多元相关分析法总结了SMP浓度和MLSS与膜传质阻力之间的关系,并通过死端过滤探讨了SMP引起膜污染的机理。     

膜生物反应器(MBR)中膜污染防治方法的研究进展

文章综述了膜生物反应器中膜污染的机理,分析了影响膜污染的主要因素,对膜污染的防治方法进行了总结与概括,并指出了今后为解决膜污染的研究工作重点。     

焦化废水的MBR处理工艺

针对焦化废水治理难题,将传统生化处理工艺A／A／O改造成A／A／O＋MBR组合处理工艺,运行结果表明：A／A／0＋MBR组合工艺对NH3-N去除效果好,处理出水NH3-N浓度一般为5-10mg／L,CODcr浓度为200mg／L左右,较A／A／O工艺有明显改善和提高;剩余污泥产量为系统改造前的10％左右,大大节约了污泥处理处置成本;MBR膜组件模块化自动控制,简化了操作维护,有效减缓了膜污染。     

超市废水的膜生物反应器中污泥特性之变化

在以处理超市废水实际工程的基础上,通过对污泥性质中的胞外聚合物（EPS）、溶解性微生物产物（SMP）、污泥粒径分布（PSD）变化的分析,得出污泥性质在接种膜生物反应器（MBR）后发生了明显的变化。对SMP的荧光分析发现,芳香族蛋白质类物质的量随着运行时间的增加有减小的趋势,而色氨酸类蛋白质类物质的量则相反。同时,发现EPS中荧光峰发生了显著的位移,说明了EPS性质发生了变化;通过对污泥的红外分析,发现污泥主要以糖类、蛋白质和脂肪族类物质为主,而随着时间的变化,污泥中的代表羟基基团的峰强度发生了明显的变化,说明污泥性质发生了变化;此外,通过PSD分析发现,污泥粒径中大粒径颗粒（大于100μm）是逐渐减小的,而小粒径颗粒（10μm）逐渐增多。     

A Review of Membrane Fouling in MBRs: Characteristics and Role of Sludge Cake Formed on Membrane Surfaces

Abstract

Membrane bioreactor (MBR) has been deemed to be a promising technology for wastewater treatment and reclamation; however, the MBR filtration performance inevitably decreases with filtration time attributed to the deposition of soluble and particulate materials onto and into the membrane under the interactions between activated sludge components and the membrane. Cake layer formation on membrane surfaces has been a major challenge in the operation of MBRs under supra-critical flux operation, and/or caused by uneven distribution of aeration intensities, etc.; however, it was argued that a thin cake layer might improve filtration operation by some researchers. This paper provides a critical review on the formation mechanisms, properties, the role of sludge cake in membrane filtration, and the corresponding strategies of controlling cake fouling in MBRs. Drawbacks and benefits of the formation of sludge cake were also discussed in order to better understand the characteristics and role of sludge cake formation in MBRs.     

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...     

污泥龄对膜生物反应器中溶解性荧光物质特性的影响

采用三维荧光(EEM)光谱技术分析了膜-生物反应器(MBR)处理餐饮废水过程中的各种溶解性有机物(DOM),并对比研究不同污泥龄(SRT)条件下DOM的EEM光谱的迁移变化特性。结果表明各种DOM的荧光物质中,普遍存在以色氨酸为代表的蛋白质类物质,且溶解性膜污染中只有高、低激发波长色氨酸,表明蛋白质类物质是导致膜污染的重要因素。腐殖酸溯源又表明进水及出水DOM中的腐殖酸以微生物代谢产生的带有荧光基团的腐殖酸类为主。     

污泥浓度对MBR净化效果影响试验研究

在不排泥条件下,膜生物反应器(MBR)内的污泥浓度MLSS和MLVSS都随时间不断累积,而反映污泥活性的MLVSS/MLSS则不断减少。研究中发现,MLSS对MBR运行效果影响显著:TN的去除率随污泥浓度增加而增加,而COD的去除率随MLSS的增加先降后升,TP的去除率则先升后降,且二者均在污泥浓度6500 mg/L时达到极值,NH3-N的去除效果则随着污泥负荷的增加呈降低趋势。     

微生物代谢产物对膜生物反应器膜污染的影响

针对膜生物反应器（MBR）在运行过程中溶解性微生物代谢产物（SMP）及胞外聚合物（EPS）对膜污染进行研究。实验过程中对MBR内的污泥混合液进行了定期膜阻力监测。结果表明,SMP和EPS对膜过滤阻力有负面的影响。SMP中相对分子质量分布（Mw）在3～10 kDa对膜内部阻力影响显著,SMP中Mw＞10 kDa的大分子有机物及EPS浓度对膜外部阻力影响明显。通过傅里叶转换红外光谱（FTIR）检测膜表面污染物表明,EPS主要由多聚糖、蛋白质和腐殖酸组成,而污染层中的SMP主要是多聚糖和腐殖酸。