PAC/MBR用于微污染地表水处理的中试研究

采用投加粉末活性炭(PAC)的膜生物反应器(MBR)组合工艺-PAC/MBR处理微污染地表水。中试结果表明,该工艺出水水质稳定,稳定运行期间出水浊度、CODMn和氨氮分别保证在0.3NTU、1.9mg·L-1和0.2mg·L-1以下,达到生活饮用水卫生标准的要求。膜表面生物活性炭(BAC)滤层具有良好的抗压性,出水通量呈阶梯式下降,防止了持续性的大幅度衰减。混合液中悬浮态PAC和生物活性炭能吸附大部分胞外聚合物(EPS),降低溶解态胞外聚合物含量,有利于减缓膜污染。

电场强化错流膜过滤的研究

电场强化错流膜过滤技术可有效改善膜污染和浓差极化对错流过滤带来的不利影响。就电场膜过滤装置、机理、外加电场及影响渗透通量的因素这4个方面进行综述。目前研制的新型附加电场中空纤维膜组件克服了传统膜过滤组件的缺点,显示出很大的工程应用前景。电场强化错流膜过滤中会发生电泳和电渗等电动力学效应以及电化学效应。电泳是减缓膜污染一个主要因素,电泳和电渗两者共同作用,可以大幅提高过滤通量。采用脉冲电场可以减缓过滤速率的衰减幅度,节省单位体积滤液的电功率比耗。当颗粒具有较高Zeta电位、外加场强及跨膜压力接近临界值、错流速率较高时,过滤通量极限值将会得到提高。

粉末活性炭-超滤膜组合工艺处理微污染原水试验研究

采用粉末活性炭和超滤膜联用技术对微污染原水进行试验,考察该工艺对溶解性有机物的去除效果、粉末炭改善膜通量以及防止膜污染的效果。结果表明,随着反应器内活性炭浓度升高,工艺处理效果有极大改善,膜通量明显提高,反应器最佳活性炭投加量为0.5g·L-1。工艺运行1110min,出水TOC、UV254去除率保持稳定,平均去除率分别为44.8%、48.9%,膜通量降低缓慢,1110min后通量为初始通量的70%。反冲洗对膜通量有所恢复,多次反冲后效果不明显,且反冲后破坏膜表面的滤饼层使出水水质稍有降低。

PAC/MBR与MBR工艺处理微污染水源水的效能对比研究

对PAC/MBR和MBR工艺处理微污染水源水的效能进行对比研究。结果表明,PAC/MBR对CODMn、UV254具有更好的去除效果,在浊度、氨氮的去除上,PAC/MBR没有明显优势。通过检测混合液中EPS的含量、分析膜出水通量的变化趋势,可以发现PAC的加入,增强了反应器内的生物活性,改变了系统混合液中EPS的形态及含量,改善了膜出水通量。说明PAC有助于减缓膜污染,提高系统的稳定性。

PAC-MBR用于微污染水源水处理的运行工况优化研究

通过正交试验对粉末活性炭-膜生物反应器(PAC-MBR)组合工艺处理微污染水源水的运行工况进行了优化。分层次构建了运行工况优化多目标模型,确定了各评价指标权重的分配,利用隶属度统一量化在各工况下实测的评价指标数值,经综合指标公式得出较优工况。通过极差分析确定了膜池内的曝气强度是首要影响因素,选定最优工况:膜池内曝气强度40 L/h,膜池刮泥间隔1 h,出水抽吸泵抽、停时间9、3 min,膜池采用间歇曝气。

PAC/MBR处理微污染地表水的中试研究

采用投加粉末活性炭(PAC)的膜生物反应器(MBR)复合工艺——PAC/MBR处理微污染地表水,考察了对浊度、CODMn和氨氮的去除效果。膜生物反应器的有效容积为4m3,采用聚偏氟乙烯平板膜,膜孔径为0.09～0.12μm,总膜面积为85.2m2;MBR的进水流量为1200L/h,一次性投加PAC为1g/L,气水比为5∶1;采用恒压操作、间歇抽吸方式出水,操作压力为0.1MPa,抽停比为8min/2min。中试结果表明,该工艺对沉淀池出水中浊度、CODMn和氨氮的平均去除率分别为98%、33%和53%,能抵抗水质和水温变化的冲击,有效保障出水水质。在PAC/MBR系统中,PAC吸附、生物降解和膜截留作用在去除不同分子质量有机物的过程中具有较好的互补性。投加PAC有助于在膜表面形成稳定的生物活性炭动态膜,保证了恒定的出水流量。