膜曝氣與膜分離交替運(yùn)行膜生物反應(yīng)器的研究.pdf

1、針對(duì)膜生物反應(yīng)器（MBR）能耗較高和膜污染較快的問(wèn)題，提出了氣水交替膜生物反應(yīng)器（AMBR）的新工藝。在膜材料優(yōu)選、膜材料改性和膜曝氣影響因素綜合考察的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了AMBR和一體式膜生物反應(yīng)器（SMBR）處理效能的對(duì)比研究。
　　采用物理吸附法（無(wú)水乙醇浸泡）對(duì)疏水性聚丙烯中空纖維膜進(jìn)行了親水處理，經(jīng)親水處理5min后，膜組件的曝氣效果達(dá)到較優(yōu)值，其泡點(diǎn)壓力由親水處理前的0.0015MPa提升至親水處理后的0.097MPa，氧轉(zhuǎn)

2、移系數(shù)、充氧能力分別提高了約3倍和6倍。親水改性前的膜組件在0.078MPa的較大壓力下也不能出水，改性處理可大幅降低膜組件出水阻力，單位操作壓力下膜通量提高到3.33m3/m2hMPa。氣流量、氣壓對(duì)膜曝氣效果影響較大，當(dāng)氣流量較小，氣壓在泡點(diǎn)以下時(shí)，氧轉(zhuǎn)移效率高于45％，且隨著氣流量的增加，充氧速率不斷上升；當(dāng)氣流量增大并導(dǎo)致氣壓超過(guò)泡點(diǎn)時(shí)，氧轉(zhuǎn)移效率迅速下降。水體體積和膜片淹沒(méi)深度的增加有利于提高膜曝氣的效果。
　　通過(guò)長(zhǎng)期

3、運(yùn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)比研究了兩種膜生物反應(yīng)器對(duì)污染物的去除效果和膜污染的變化規(guī)律。結(jié)果表明，AMBR和SMBR對(duì)COD和NH3-N的去除效果基本一致，COD、NH3-N平均去除率均大于96%。AMBR對(duì)TN的平均去除率為76.94%，比SMBR提高約25%。通過(guò)對(duì)耗氧量的計(jì)算，得出AMBR的氣水比僅為SMBR的1/25，氧利用率是SMBR的37.5倍，表明膜曝氣工藝在廢水生物處理中的可行性與高效性。在兩種MBR對(duì)比連續(xù)運(yùn)行的50d里，SMBR過(guò)

4、膜壓力增長(zhǎng)較快，經(jīng)歷了近兩個(gè)污染周期（至第25d時(shí)，過(guò)膜壓力上升了30KPa,進(jìn)行清洗后，在隨后的25d里，過(guò)膜壓力繼續(xù)上升到25KPa），而AMBR的過(guò)膜壓力增長(zhǎng)很?。▋H上升5KPa），說(shuō)明氣水交替的膜運(yùn)行方式具有很強(qiáng)的抑制膜污染能力。
　　因此，對(duì)于AMBR，盡管采用膜曝氣替代傳統(tǒng)鼓泡曝氣，工程造價(jià)有所提高，但膜污染大大降低，氧利用率大大提高，大幅節(jié)省了能耗和運(yùn)行成本，且對(duì)TN的處理效果遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)MBR，因此AMBR更具應(yīng)用推