粉末炭-膜生物反应器净化低温沉后水的除污效能

针对我国北方地区某地表水体,通过与传统砂滤和单独超滤工艺对比,研究了粉末炭-膜生物反应器(PAC-MBR)工艺净化低温沉后水的除污染效能。结果表明,PAC-MBR能有效除浊,出水浊度仅为0.10±0.03 NTU;对水中耗氧量和UV_(254)的去除效果较优,但去除效能会受到反应器内粉末活性炭(PAC)吸附饱和程度的严重影响,平均去除效率为34.9%和68.4%;能在一定程度上去除水中NH_3-N,平均去除率为29.8%,但将水中NH_3-N降低至0.5 mg/L以下仍存在较大困难。

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.

膜生物反应器与粉末活性炭-膜生物反应器除污染特性对比研究

采用膜生物反应器(MBR)和粉末活性炭-膜生物反应器(PAC-MBR)两种工艺处理微污染原水,考察了两阶段进水情况下的除污染效能及初始有机物和氨氮质量浓度对各工艺除污染特性的影响。结果表明,进水有机物含量对MBR和PAC-MBR除污染的效果有较大的影响,当CODMn由(3.67±0.11)mg/L增加至(4.11±0.23)mg/L时,两种工艺对CODMn的去除率分别由(23.1±9.8)%和(37.6±5.5)%增加至(35.4±12.6)%和(43.1±17.0)%。两个阶段各工艺出水的NH3-N质量浓度均小于0.4 mg/L,且系统连续运行过程中出水的NO2--N质量浓度分别低至(7.5±5.8)μg/L和(6.1±3.6)μg/L,显著低于原水中的平均值(76.9±7.6)μg/L。同时发现PAC-MBR工艺中PAC延长了微生物与有机物的接触时间,并为微生物生长提供了载体,可有效提高细菌的总耗氧速率(SOUR),并使生物处理系统中的有机物浓度的临界值降低,从而有效提高整个生物处理系统中有机物和氨氮的去除率。

生物炭强化厌氧膜生物反应器处理废水性能的研究进展

厌氧膜生物反应器(AnMBR)因其在各种废水处理中对有机物的高效降解和能量的回收能力而受到研究者的广泛关注。生物炭具有优异的吸附和导电能力,将其添加在AnMBR中用于厌氧消化处理污废水,可以提高反应器性能并促进能源回收。基于此,系统综述了生物炭的制备和改性方法对生物炭性能影响的研究,以及近年来利用生物炭强化AnMBR处理性能的研究进展,并主要讨论了生物炭在AnMBR中的作用及主要机制,指出了目前生物炭强化AnMBR研究存在的问题和未来的发展方向,为生物炭强化AnMBR处理废水提供理论依据与技术参考。

2种超滤膜在膜-粉末炭生物反应器中处理沉后水的对比研究

采用浸没式膜-粉末炭生物反应器(MABR)工艺处理模拟沉后水,考察该工艺对浊度、氮类、有机物、颗粒物的去除效果,并对比聚氯乙烯(PVC)和聚偏氟乙烯(PVDC)中空纤维膜在此工艺中的净水效果和膜污染情况。结果表面,该工艺对浊度、氮类和有机物有较好的去除效果,可以将出水浊度控制在0.2 NTU以下;挂膜成功后,PVC膜对NH_4^+-N的去除率稳定在95%以上;COD_(Mn)、DOC、UV_(254)的平均去除率分别为38.8%、34.8%、47.0%。对比分析,发现2种超滤膜的过滤性能表现基本相当,但是PVDF超滤膜的污染情况比PVC更严重。

臭氧-活性炭技术对膜生物反应器膜污染减缓研究

本研究目的是探讨臭氧-活性炭技术对膜生物反应器(membrane bioreactor,MBR)膜污染减缓的影响。通过短期批式实验表明,粉末活性炭(power activated carbon,PAC)可强化臭氧的氧化效果,臭氧投加量超过0.25mg/(gSS)将恶化污泥混合液可滤性;对滤出液残余臭氧浓度检测表明,PAC的加入有利于维持本体溶液臭氧浓度。臭氧-活性炭技术引入MBR系统有助于膜污染的减缓,反应器内微生物活性受到一定的抑制作用,但对MBR出水水质影响较小;臭氧-活性炭减小了反应器内溶解性微生物产物(soluble microbial products,SMP)中的蛋白质及多聚糖含量,显著降低了污泥絮体中松散的胞外聚合物(loosely bound EPS,LB)及胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)中蛋白质浓度,以上结果表明应用臭氧-活性炭技术来延缓MBR膜污染是可行的。

应用投加粉末活性炭的膜生物反应器处理生活污水的研究

应用向间歇曝气的膜生物反应器内投加粉末活性炭的新工艺 ,进行了处理模拟生活污水的研究。将此研究结果与未投加粉末活性炭时的研究结果相比较 ,表明该工艺不仅可以取得更优的出水水质 ,而且可以从根本上减少膜阻力 。

投加粉末活性炭对膜生物反应器性能的影响

采用两组膜生物反应器(反应器1未投加粉末活性炭,反应器2投加粉末活性炭量为500 mg/L)研究了在相同的进水和运行条件下其混合液特性和膜过滤阻力的变化。研究发现:加入活性炭可有效延缓混合液的黏度、胞外聚合物(EPS)含量、微细颗粒的含量和膜过滤阻力的增加,而且黏度和EPS含量有较好的线性相关性。分析认为膜孔堵塞仅在很短的时间内(≤1 min)起作用,因此膜孔堵塞模型可并入膜本身阻力模型;大于膜孔径而小于1μm的颗粒物是形成沉积层的主要物质,而沉积层阻力是膜过滤的主要阻力。

用灰色关联度方法分析活性炭-膜生物反应器效率的影响因素

应用灰色关联分析方法,以活性炭-膜生物反应器净化微污染水源水为例,研究影响反应器处理效率主要因素的重要性顺序,试验数据进行关联度计算分析所得的结论与理论分析一致。从而表明,用该方法分析影响好氧反应器处理效率的各因素的重要性,具有要求试验数据少、结果可靠的特点,同时也得到了影响活性炭-膜生物反应器处理效率各因素的重要性顺序。

粉末活性炭-膜生物反应器组合工艺处理微污染源水中试研究

采用中试考察粉末活性炭-浸没式膜处理微污染源水的生物反应器的快速启动方式、处理效能和膜污染控制方式。试验结果表明,采用外源微生物可以实现膜生物反应器的快速启动;CODMn、NH3-N、浊度在不同工况的长期运行能满足生活饮用水卫生标准(GB 5749-2006)的水质要求;运行方式2能较好的控制膜污染、适合村、镇自来水厂。

厌氧-缺氧生物膜反应器/脉冲生物滤池/多孔介质生态滤床工艺处理校园生活污水探究

农村污水治理是改善人居环境、实施乡村振兴战略的重点工作,乡镇中学污水治理是农村污水治理的重要环节。针对乡镇中学生活污水排放的特点,从降低能耗、操作的复杂性、维修养护的繁琐性、符合生态文明及生态宜居大背景的要求出发,优化组合形成“厌氧-缺氧生物膜反应器-脉冲生物滤池-多孔介质生态滤床”生活污水处理工艺,并应用于安徽省寿县堰口镇某中学生活污水处理工程。该工程对小水量分散式校园污水治理与循环利用具有示范作用。

粉末活性炭对电控反冲浸没式膜—生物反应器处理中药废水的影响

采用2套完全相同且平行运行的电控反冲浸没式膜—生物反应器(SMBR)处理富含甙类等易发泡而难降解的大分子物质的中药废水。其中一套SMBR放入粉末活性碳(PAC)(即PSMBR),另一套不放(即CSMBR)。反冲时间为5min。通过调整预设反冲真空度及泵频使得抽吸周期约为90 min。在24 d(576 h)平均水力停留时间(HRT)为5.97 h的稳定状态内,CSMBR平均流量为5.87 L/h;而在30 d(720 h)平均HRT为5.99h的稳定状态内,PSMBR平均流量为5.85L/h。平均有机负荷(OLR)为4.16 kg COD/(m3.d)时,CSMBR化学需氧量(COD)平均总去除率为89.29%,而平均OLR为5.50 kgCOD/(m3.d)时,PSMBR的COD平均总去除率为89.79%。2套SMBR出水COD质量浓度均达GB 8978—1996《污水综合排放标准》医药原料药工业污水二级排放标准(300 mg/L)。因此电控反冲SMBR处理中等质量浓度的中药废水是可行的。再者,PSMBR的电接点真空压力表的预设反冲真空度、泵频、以及混合液真空度和流量损失均滞后于CSMBR,故PSMBR不进行膜清洗的实际运行时间约为CSMBR的1.25倍,且当平均OLR较高时,PSMBR的COD平均总去除率增强。

粉末活性炭膜生物反应器深度处理印染废水的中试

开展了粉末活性炭膜生物反应器深度处理印染废水的中试研究,探讨了其对出水CODCr、色度、悬浮物的去除效果。结果表明,在粉末活性炭投加量为400~500 mg·L-1的条件下,CODCr、色度、悬浮物的去除率分别达到了55%~68%、80%~92%、74%~92%,出水水质可满足GB 4287-2012《纺织染整工业水污染物排放标准》中表3规定的特别排放限值。中试工程直接运行成本为1.35元·m-3,对于有迫切提标需要的印染工业园区,粉末活性炭膜生物反应器深度处理印染废水在经济上是可行的。

膜-生物反应器运行条件对膜过滤特性的影响

试验采用膜抽吸压力的上升速率表征运行过程中膜过滤性能的变化．正交试验结果表明，缩短抽吸时间或延长暂停时间和增加曝气量均有利于减缓膜污染，但过短的抽吸时间、过长的暂停时间和过大曝气量不能进一步地减轻膜污染，因此应在保证一定产水量的前提下确定适宜的抽、停时间和曝气量．在污泥龄４０ｄ，污泥浓度稳定在５ｇ／Ｌ左右的条件下，最佳组合操作条件为抽吸１０ｍｉｎ，停抽５ｍｉｎ，曝气量４ｍ３／ｈ．３个因素中抽吸时间对膜抽吸压力上升速率的影响最大，曝气量其次。

预涂动态膜-生物反应器处理生活污水试验研究

采用孔径56μm的工业滤布制作膜组件,以PAC作为预涂剂,组成预涂动态膜 生物反应器.对比预涂膜、未预涂膜和0 4μm中空纤维膜的污染物去除效果和膜污染状况.试验结果发现,预涂动态膜 生物反应器不仅污染物质去除效果更好,而且预涂膜可以防止污染物质与微生物向膜材料表面和内部扩散,从而减轻膜污染,运行1128h后,操作压力仅上升至6kPa,并且只需刷洗,膜通量就可以恢复,无须消耗化学试剂.

膜-生物反应器在我国的研究与应用新进展

膜-生物反应器(MBR)作为一种污水处理新技术,其研究和应用在我国受到了广泛关注.主要以1995～2006年发表在国内中文期刊上的关于MBR研究与应用的700多篇文献为基础,分析了与MBR构型、应用领域和研究机构等相关的文献数量分布,综述了在MBR新工艺、膜污染及其控制技术和污水处理类别等方面的研究进展,总结了MBR在污水再生利用中的应用概况,指出了未来MBR技术研究的挑战和工业应用的发展方向.

膜-生物反应器和传统活性污泥工艺的比较

在运行条件一致的情况下把膜 生物反应器 (MBR)和传统活性污泥工艺 (CAS)进行了比较研究。试验结果表明 ,MBR具有比CAS更为稳定良好的出水水质 ,其平均出水COD浓度为 55 5mg L ,低于CAS工艺 ( 79 7mg L)。MBR系统中由于膜对大分子物质的截留作用 ,运行前 1 2 0d出现溶解性微生物产物的积累 ,但随着微生物的驯化 ,这些积累的微生物产物最后得到降解。CAS中未发生微生物产物的积累。CAS出水、MBR上清液以及MBR出水中的物质组成差别很大。CAS出水和MBR上清液中分子量大于 60 0 0 0的高分子物质与小于 30 0 0的小分子物质都占有相当大的比例 ,其中高分子物质在MBR上清液中的含量高于CAS系统 ;MBR出水中则主要是分子量小于 30 0 0的小分子物质。MBR污泥粒径较小 ,使得氧扩散速率得到提高。

膜-生物反应器中溶解性有机物的三维荧光分析

采用三维荧光技术研究了膜-生物反应器(MBR)处理生活污水过程及膜污染物中溶解性有机物(DOM)的变化,并与传统的厌氧/缺氧/好氧(AAO)活性污泥工艺进行了对比.结果表明,生活污水DOM中主要的荧光物质有类蛋白质(荧光峰A和B)及类腐殖质(荧光峰C),经MBR处理后,荧光峰的强度降低了16%～35%,同时类蛋白质的结构也发生了变化.与好氧段滤液相比,溶解性膜污染物中类腐殖质含量较低,主要的荧光物质为分子量较小、共轭性较弱的类蛋白质.AAO工艺中厌氧段加强了对荧光峰A和C的去除,处理过程中类蛋白质结构的变化与MBR工艺有显著不同.

膜-生物反应器处理微污染水源水的运行特性

考察了悬浮生长型MBR和3种附着生长型MBR处理人工模拟微污染水源水时的运行特性.结果表明,4种MBR对氨氮的去除率均可达到85%~90%.投加块状填料和粉末活性炭(PAC)的MBR对有机污染物去除率较高;投加沸石粉的MBR和悬浮生长型MBR有机物去除效果较前两者低.当水力停留时间(HRT)为2(4h时,HRT对MBR有机物和氨氮的去除效果影响很小.PAC投加量及其饱和程度会影响PAC-MBR系统对有机物特别是UV254的去除率.当PAC投加量提高到1000mg/L以上时,PAC饱和前UV254的去除率可较块状填料-MBR提高约25%; PAC饱和后,两系统对有机物的去除效果相差不大.对于连续运行中膜的过滤性能,投加PAC和块状填料的MBR与悬浮生长型MBR相差不大,而沸石粉-MBR最低.改变PAC投加量对PAC-MBR中膜过滤性能的影响不大.

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 。