自生動(dòng)態(tài)膜反應(yīng)器處理生活污水及膜污染影響因素研究.pdf

1、膜生物反應(yīng)器是一種將膜分離作用和生物處理作用相結(jié)合的高效水處理技術(shù)，它的微生物降解效率和出水水質(zhì)都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)的污水處理工藝。但是，由于膜組件昂貴并且易受到污染等技術(shù)問題制約了它在污水處理工程中的大規(guī)模推廣與應(yīng)用。自生動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器針對(duì)膜生物反應(yīng)器的缺點(diǎn)應(yīng)運(yùn)而生，它采用廉價(jià)的膜組件，通過微生物在膜片表面的動(dòng)態(tài)富集起到高效截留并去除水中污染物的作用。其有大幅度降低膜組件造價(jià)，出水水質(zhì)好、通量大、污染控制容易和清洗簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。無論從動(dòng)態(tài)膜

2、生物反應(yīng)器的經(jīng)濟(jì)價(jià)值上還是實(shí)用性分析研究，動(dòng)態(tài)膜技術(shù)已經(jīng)成為研究膜反應(yīng)器方面的一個(gè)關(guān)注重點(diǎn)。本文以高效且迅速的角度作為研究的出發(fā)點(diǎn)，分析自生動(dòng)態(tài)膜反應(yīng)器在短程的水力停留時(shí)間和污泥停留時(shí)間下處理生活污水的效果，以確定反應(yīng)器運(yùn)行的最佳短程工藝條件。并進(jìn)一步通過分析膜表面阻塞程度、膜材料組成元素的變化和胞外聚合物的累積情況，研究膜組件隨水力停留時(shí)間延長(zhǎng)的污染狀況。
　　本研究首先通過逐漸添加營(yíng)養(yǎng)和間歇曝氣的方式對(duì)活性污泥進(jìn)行馴化，使活性

3、污泥趨于穩(wěn)定狀態(tài)，并培養(yǎng)優(yōu)勢(shì)菌種。經(jīng)過馴化之后，污泥濃度維持在2800~3200mg/L之間，混合液揮發(fā)性懸浮固體維持在2100~2300mg/L之間。污泥體積指數(shù)維持在90~130mg/L。當(dāng)試驗(yàn)進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行階段后，對(duì)比水力停留時(shí)間分別為2h、3h、4h、5h時(shí)，自生動(dòng)態(tài)膜反應(yīng)器對(duì)生活污水中COD、NH4+-N、TP的去除效果。并采用SPSS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行多變量線性分析確定最佳水力停留時(shí)間和污泥停留時(shí)間。結(jié)果表明：系統(tǒng)最佳水力停留時(shí)間

4、為4h，污泥停留時(shí)間為7d。在最佳條件下，自生動(dòng)態(tài)膜反應(yīng)器對(duì)生活污水中COD、NH4+-N、TP的平均去除率均比較理想，分別為80.48％、93.97%、71.08%。之后分析膜組件污染狀況。通過對(duì)單片膜組件進(jìn)行電鏡掃描和元素分析發(fā)現(xiàn)，不銹鋼膜中的鐵元素不斷減少，活性污泥中鈣元素不斷增加，進(jìn)一步證明隨著水力停留時(shí)間的延長(zhǎng)，膜孔的堵塞程度逐漸加深。同時(shí)，深入分析胞外聚合物中緊密粘附層和松散附著層中蛋白質(zhì)和多糖隨含量隨時(shí)間的積累狀況。結(jié)果表