底物及溫度對厭氧膜生物反應(yīng)器膜污染影響研究.pdf

1、今年開始的我國十二五規(guī)劃傳遞出一個重要信息:未來幾年我國將致力于實現(xiàn)污水零排放。在眾多可以實現(xiàn)污水零排的工藝中,膜技術(shù)無疑是研究最具有應(yīng)用前景的技術(shù)。MBR工藝結(jié)合了傳統(tǒng)生物處理工藝和膜技術(shù)的諸多優(yōu)勢,成為實現(xiàn)污水零排目標(biāo)的首選方法之一。隨著近幾年來厭氧技術(shù)重新回歸熱點研究領(lǐng)域,厭氧MBR技術(shù)日益受到學(xué)界和產(chǎn)業(yè)界的青睞。本研究考察了底物和溫度對厭氧MBR反應(yīng)器的污染物去除能力、膜污染及其控制、污泥特性三個方面的影響。
　　 底物

2、影響研究分別選擇純VFA(乙酸:丙酸:戊酸三者比值為1:1:1)和VFA(乙酸:丙酸:戊酸三者比值為1:1:1)+葡萄糖這兩種組合形式作為底物主要碳源。研究結(jié)果表明,在去除不同組成的底物時厭氧MBR的COD去除效率沒有差異。但是處理VFA+葡萄糖廢水的MBR(2＃MBR)的膜污染速率幾乎是處理純VFA廢水MBR(1＃MBR)污染速率的4倍,其主要因為是2＃MBR內(nèi)產(chǎn)酸細(xì)菌的含量更高。濾餅層污染一方面是限制MBR.運行的主要因素,另一方面

3、因起到“二次過濾”作用而有效避免膜孔堵塞現(xiàn)象。此外,活性污泥的組成及其性質(zhì)決定了膜表面顆粒沉降性能,從而間接影響臨界通量。
　　 溫度影響研究選取30℃(3＃MBR)和55℃(4＃MBR)兩個溫度。試驗結(jié)果表明,高溫條件下厭氧MBR的COD去除率比中溫MBR更高。MBR污泥在高溫條件下代謝溶解性有機物和難溶有機固體的速率明顯更快,但是高溫MBR的污泥產(chǎn)率卻比中溫MBR低35％。中溫MBR在運行過程中出現(xiàn)乙酸和丙酸大量積累現(xiàn)象,產(chǎn)

4、生這一問題的主要因為是有機負(fù)荷過高。在高溫條件下液體的粘度很低,所以高溫MBR的濾餅層污染更輕。
　　 在緩解膜污染的措施上,為了有效減緩膜污染現(xiàn)象,在實際運行中所施加的通量應(yīng)低于臨界通量。由于孔徑堵塞是一個長期過程,采取降低實際通量的方式和反沖洗手段無法有效避免膜孔堵塞。從微觀角度分析,物理清洗只能清除膜絲表面的濾餅層,而化學(xué)清洗后的膜阻較新膜絲仍高出18％左右,說明化學(xué)清洗同樣不能完全消除膜污染。此外,本研究結(jié)果表明無論在不