一体式膜-生物反应器处理毛染废水的中试研究

采用规模为 10m3 /d左右的一体式膜 生物反应器对某毛纺厂毛染废水的处理进行了中试研究 ,整个系统在现场实际条件下连续运行了 16 0d。试验结果表明 :用此装置处理毛染废水 ,出水水质稳定良好。与厌氧酸化预处理的联合使用可以进一步提高系统对COD和色度的去除效果。系统出水COD <2 0mg/L ,无SS ,色度 <4度 ,水质明显优于该毛纺厂现有接触氧化处理工艺出水。在一体式膜 生物反应器中 ,活性污泥对污染物的去除起主要作用 ,而膜分离对维持稳定的系统出水起到了重要作用。运行期间 。

一体式膜-生物反应器降低能耗的中试试验

基于气升式内循环反应器原理,对一体式膜-生物反应器结构进行了优化设计,构建了处理量为15.6m3/d的中试装置.通过水动力学特性的考察,得到中试装置的经济曝气强度为96m3/(m2·h);通过经济曝气强度条件下的临界通量试验,得到污泥浓度小于13g/L时的膜临界通量区域为30～35L/(m2·h).由此确定了中试装置连续运行的操作参数,实现了次临界通量[30L/(m2·h)]条件下处理城市污水的稳定运行.能耗分析显示,该中试反应器的气水比为21:1,有效单位产水能耗为0.42kW·h/m3.

投加粉末活性炭对一体式膜-生物反应器膜污染的影响研究

通过试验考察了粉末活性炭(PAC)对一体式膜-生物反应器中膜污染的影响.在2种类型的污泥(膨胀污泥和非膨胀)中,投加适量PAC可以减轻膜污染,表现为临界膜通量的提高和连续运行中膜污染增长速率的降低.当污泥性质和浓度不同时,最佳PAC投加范围亦不同.PAC投量过大会引起临界通量下降.PAC的投加显著降低了混合液中溶解性物质的浓度,减轻了溶解性物质的吸附和膜孔堵塞污染,并改善了絮体结构.污泥比阻与污泥混合液膜过滤性能之间有很好的相关性,可作为污泥混合液膜过滤性能的快速评价指标.

一体式膜-生物反应器同步硝化反硝化中试试验

当污泥浓度维持在19~20g/L时,一体式平板膜-生物反应器运行112d,通量稳定在25.2~25.7L/(m2.h),运行过程除正常曝气以保持对膜进行水力冲刷外没有进行任何物理和化学清洗。试验考察不同DO浓度对同步硝化反硝化效果的影响,结果表明,反应器内有较好的硝化反硝化效应,当温度在18~12℃变动时,膜生物反应器的硝化反硝化效果基本不受温度的影响。

曝气管开孔直径对一体式膜-生物反应器的影响

在中试水平上考察了3种不同开孔直径的穿孔曝气管(A:φ4mm,B:φ2mm,C:φ1mm)对一体式膜-生物反应器整体性能的影响.清水充氧性能试验表明,3种穿孔管条件下的反应器整体充氧性能基本一致;流态特性分析显示,3种穿孔管条件下的反应器流态均近似完全混合流.水动力学特性试验发现,升流区液体表观流速随着升流区曝气强度的增大呈现先上升后趋于稳定的现象,低曝气强度[<120m3/(m2·h)]时穿孔管A条件下的升流区液体表观流速最高,高曝气强度[>120m3/(m2·h)]时3种穿孔管条件下的升流区液体表观流速趋于一致(稳定值约为0.43m/s),恒通量膜过滤试验表明,穿孔管A条件下的跨膜压差上升速率(0.0382kPa/h)低于穿孔管C(0.05kPa/h).对本中试装置来说,开孔直径较大的穿孔管A的综合性能优于开孔直径较小的穿孔管B和C.

一体式膜-生物反应器的水动力学特性

以研究一体式膜 -生物反应器的水动力学特性为目的 ,通过试验测定了反应器中膜间液体错流流速的分布和大小 ,建立了描述错流流速的计算模型 ,并考察了曝气量和反应器结构对错流流速的影响 .曝气量为 40 m3/h时 ,膜组件中部的错流流速为0 .36～ 0 .43m/s,比膜组件 2边的流速约大 6.2 %～ 2 1 %.错流流速实测值与模型计算值吻合良好 .曝气量为 2 0～ 50 m3/h时 ,错流流速随曝气量的升高而增大 ,当曝气量大于 50 m3/h后错流流速逐渐趋向平稳 ;反应器高度越高 ,上升流通道越窄、下降流道和底部流道越宽 ,在同样曝气量条件下 ,可获得越大的错流流速 .

一体式膜-生物反应器中膜污染过程的动态分析

膜污染过程的动态研究对于有效地控制膜污染意义重大。结合膜过滤压差的上升和污染膜表面微观形态的变化 ,对不同污泥浓度和膜通量条件下 ,一体式膜 生物反应器中膜污染过程进行了动态分析。结果表明 ,膜污染初期主要是水中溶解性物质在膜表面附着 ,随后污泥在膜表面沉积。溶解性有机物在膜面的附着 ,对膜过滤压差即膜过滤阻力的变化影响不大 ,而活性污泥在膜表面的大量沉积将导致膜过滤压差迅速上升。污泥浓度愈高 ,膜通量愈大时 ,活性污泥颗粒愈易在膜面沉积。通过停止进出水维持空曝气、降低反应器内污泥浓度或延长膜的停抽时间可以使沉积在膜表面的悬浮污泥脱离膜表面 ,从而使膜过滤能力得到很好的恢复。采用经典的膜污染模型对各运行阶段膜污染模式进行了分析 ,模型拟合结果与电镜观察结果基本吻合。

一体式膜-生物反应器经济曝气量的试验研究

增大曝气量一方面可提高膜面液体循环流速,从而减缓污泥在膜表面的沉积,降低膜污染形成速率;另一方面曝气量的增加也造成污泥粒径分布的变化,使混合液中细小污泥颗粒增多,从而导致膜孔堵塞,引起膜污染速率增加.一定污泥浓度下存在一个经济的曝气量,使得污泥絮体不大量在膜表面沉积,同时也不会产生更多的细小污泥粒子.实验考察了一体式膜-生物反应器在不同污泥浓度、不同曝气量下膜污染的发展趋势.实验结果:在污泥浓度为3,6,8和10g/L下的经济曝气量分别为36,72,84,120m3/(m2·h),经济曝气量随污泥浓度的增大而增加.

一体式膜-生物反应器处理生活污水的中试研究

本中试试验结果表明：一体式好氧中空纤维膜－生物反应器处理生活污水用于回用在技术和经济上都是可行的。在不人为排泥的条件下，该系统连续运行１１０多天没有洗膜。系统出水稳定优质（ＣＯＤ＜３０ｍｇ／Ｌ，ＮＨ３－Ｎ＜１０ｍｇ／Ｌ，无色无味透明，未检出大肠杆菌）；基建费用低，运行费用和传统污水深度处理工艺相差不多。空曝气和在线药洗是进行膜日常维护的有效方法。

一体式平板膜生物反应器处理商场污水的运行效能及膜污染研究

本研究首先利用实验室小试A^(2)O-MBR一体化装置考察了其在HRT为24 h时处理BOD_(5)、NH_(4)^(+)-N浓度分别为~300、~100 mg/L的模拟商场污水的效果,稳定后出水BOD_(5)、NH_(4)^(+)-N平均浓度分别为5.07、4.26 mg/L,平均去除率分别达到了98.27%、95.56%。通过比较发现在相同运行条件下聚偏氟乙烯平板膜(FS-PVDF)的使用寿命最长。滤饼层阻力和浓差极化作用引起的过滤阻力分别是影响平板膜和中空纤维膜过滤能力的主要阻力类型。选择FS-PVDF进一步搭建中试规模A^(2)O-MBR一体化装置,在HRT为48 h时处理BOD_(5)、NH_(4)^(+)-N分别为200~400、60~100 mg/L的上海某商场污水,稳定后出水BOD_(5)、NH_(4)^(+)-N平均浓度分别为7.14、0.25 mg/L,平均去除率分别达到了97.66%、99.51%。在监测时间内,膜压始终保持在0.001 MPa左右。微生物群落分析发现,Dependentiae和包括Chloroflexi在内的丝状菌在膜表面积累可能是造成小试/中试中膜污染的主要原因。

一体式膜-生物反应器同步硝化反硝化中试试验

当污泥浓度维持在19—20g／L时，一体式平板膜。生物反应器运行112d，通量稳定在25．2-25．7L／（m^2．h），运行过程除正常曝气以保持对膜进行水力冲刷外没有进行任何物理和化学清洗。试验考察了不同DO浓度对同步硝化反硝化效果的影响，结果表明，反应器内有较好的硝化反硝化效应，当反应器内DO浓度为0．4—0．5mg／L，

一体式膜—生物反应器处理洗浴污水

采用规模为 10m3/d的一体式膜—生物反应器对洗浴污水的处理进行了中试研究 ,整个系统在没有进行任何化学清洗的条件下连续运行了 2 16d。试验结果表明 :出水稳定 ,水质良好 (COD <4 0mg/L、NH3-N <0 .5mg/L、LAS <0 .2mg/L ,且无色无味、无SS) ,符合建设部颁布的生活杂用水回用水质标准。在一体式膜—生物反应器中 ,活性污泥对污染物的去除起主要作用 ,而膜分离对维持稳定的系统出水起重要作用。整个系统具有较强的抗冲击负荷能力 ,容积负荷为0 .50～ 1.85kgCOD/ (m3·d) ,污泥负荷为 0 .33～ 2 .0 2kgCOD/ (kgVSS·d)。膜外表面污泥层的沉积、凝胶层的增厚 (0～ 5μm之间 )和膜内表面微生物的滋生是膜污染的主要原因。

一体式膜生物反应器处理生活污水的试验研究

采用一体式聚丙烯中空纤维膜生物反应器处理模拟生活污水,考察了其处理效果,研究了运行条件对膜污染的影响和不同清洗方法对受污染膜的清洗效果。结果表明,在进水COD为172～331 mg/L、NH3-N为23～27 mg/L的条件下,稳定运行时系统对COD和NH3-N的去除率均大于90%。抽停比越小则膜通量的衰减越缓慢;抽吸压力越大则初始膜通量越大;试验中确定的最佳抽停比为8∶2,临界抽吸压力为30 kPa。对已污染的膜采用空曝气、水洗、水洗+碱洗、水洗+酸洗、水洗+碱洗+酸洗的方法进行清洗,可使膜通量分别恢复至新膜通量的30%、46.3%、86.54%、82.36%、92%。

一体式膜生物反应器的污泥膨胀控制

通过试验探讨了污泥膨胀对一体式膜生物反应器(IMBR)运行效果的影响及发生污泥膨胀的原因。结果表明,引起污泥膨胀的主要原因是BOD负荷变化过于剧烈以及由此导致的DO不足和pH值急剧下降;污泥膨胀会加剧膜污染,并导致NH3 -N去除率下降,但对有机污染物的去除效果影响不大;通过调整BOD负荷变化速率、提高混合液中的溶解氧含量,可使污泥膨胀得到有效控制。

胞外聚合物对一体式膜生物反应器过滤特性的影响

考察一体式膜生物反应器(SMBR)运行中胞外聚合物(EPS)含量与膜过滤特性的关系,实验结果表明:EPS在反应器和膜表面均积累,引起混合液粘度和过滤阻力的增加;膜表面吸附的EPS质量随着悬浮EPS浓度变化而变化;周期性排放污泥可减少反应器内悬浮EPS浓度和膜表面EPS含量,从而降低膜的过滤阻力;膜生物反应器中悬浮EPS浓度与过滤阻力之间的相关性方程为:R=7×10~5×P^(3.3385)_v;单位膜面积吸附EPS质量与过滤阻力之间的相关性方程为:R=3.1525×10^(13)×P_u-2.201×10^(12)。

一体式厌氧平板膜生物反应器处理酒厂废水的研究

研究了容积负荷、水力停留时间对一体式厌氧平板膜生物反应器处理高浓度酒厂废水效果的影响。试验结果表明,CODCr负荷为5．2～8 kg／(m3·d),水力停留时间3～5 d时,CODCr平均去除率为95％。正常运行时的碱度与VFA的比为2．5～4．5。当CODCr负荷超过10 kg／(m3·d),系统 VFA出现累积,COD去除率下降。水力停留时间对一体式厌氧平板膜生物反应器处理效果有重要影响,水力停留时间应大于70 h。

一体式平片膜生物反应器处理抗生素废水研究

以抗生素发酵废水为处理对象,对一体式平片膜生物反应器在运行过程中膜的性能进行了研究。研究结果表明,膜的截留作用使反应器活性污泥的质量浓度达15g/L,CODCr去除率达到86%。运用RIS阻力模型对在线海绵擦洗的效果进行了初步研究,认为在线海绵擦洗对恢复膜通量和防止各种阻力因素的累积具有积极的实践意义。

一体式膜生物反应器处理港口污水及回用

介绍了一体式膜生物反应器的反应特征、去除机理及其应用于港口污水回用的可行性。试验结果表明 ,一体式生物膜反应器具有出水水质稳定、占地少、去除效率高等特点 。

投加粉煤灰对一体式膜生物反应器活性污泥性能的影响

通过实验考察了投加粉煤灰对一体式膜生物反应器中活性污泥性能及膜过滤阻力的影响。实验中将不同量的粉煤灰投加到活性污泥中,反应30 min后分别考察了粉煤灰投加量对污泥体积指数、污泥脱氢酶活性等的影响,并确定了粉煤灰最佳投加量。在膜生物反应器连续运行条件下,分别测定了混合液上清液中有机污染物浓度及膜过滤阻力。结果表明,投加粉煤灰可有效降低SVI及混合液中的EPS,活性污泥活性显著增加,膜过滤阻力增加缓慢,有效地降低了膜污染发展速率。

低温下一体式膜生物反应器处理城市污水研究

采用一体式膜生物反应器处理城市污水，对不同温度下的运行特性进行了研究。结果表明，在低温（4～10℃）条件下，膜生物反应器在有效去除有机物的同时能达到较好的脱氮除磷效果。进水COD为198～288．3mg／L，出水COD为16～34．2mg／L，去除率为88．19％～96．89％；进水TN为27．85～52．62mg／L，出水TN为18．45～34．46mg／L，去除率为20．81％～48．04％；进水TP为3．08～5．56mg／L，去除率为65．05％～79．07％。当温度〉15℃时，在进水COD为161．3～453．4mg／L的条件下，出水COD为8．32～21、9mg／L，对COD的去除率最高可达99、08％；进水TN为22．52～57．9mg／L，出水TN为16．31～24．49mg／L，去除率为30％～40％；进水TP平均为4．48mg／L，出水TP大部分在1．0mg／L以下，去除率为51．5％～93．22％。可见，在低温条件下出水水质仍基本上满足生活杂用水水质要求。