基于跨膜压差变化的超滤膜污泥污染特性研究

通过构建错流式膜生物反应器(MBR),在恒通量运行模式下,研究了跨膜压差变化条件下活性污泥对超滤膜的污染特性。在跨膜压差分别为20、40、60和80 kPa条件下考察了活性污泥对超滤膜的膜污染速率、膜阻力分布,并对膜污染物进行了解析,研究结果表明:不同跨膜压差条件下,活性污泥对超滤膜的污染机制不同,跨膜压差为20 kPa时膜污染速率最低;40~80 kPa范围内,膜污染速率、滤饼层与膜孔堵塞阻力上升速率在60 kPa时均达到最低;活性污泥主要造成滤饼层过滤阻力,其在总过滤阻力中占92%以上;分析滤饼层组分发现,松散结合型胞外聚合物是引起滤饼层污染的主要物质;膜孔中的有机污染物含量随过滤时间的延长而增加,且污泥代谢产物直接影响膜孔污染物组成。

微污染水处理中混合液特性对膜污染的影响

重点研究了各工艺条件下的膜污染状况和混合液特性变化对膜阻力分布的影响。结果表明投加PAC和原水可生化性较好时都利于减缓膜污染。它们分别通过增加膜表面泥饼层的孔隙率和增大混合液的粒径分布来提高混合液可过滤性,使沉积层阻力Rc分别降至原MBR工艺的51.4%和33.3%。试验证实与原MBR工艺相比,投加PAC和采用可生化性较好的原水后,单位膜面积处理单位体积湖水时膜比通量的下降率分别由4.64%m-1下降至1.85%m-1和4.31%m-1。

发酵液中蛋白质及美拉德产物对膜的污染及其机理研究

模拟发酵液中的蛋白质﹑美拉德产物来研究其对聚醚砜超滤膜的污染情况,主要考察污染物浓度及温度、压力等操作条件对膜污染的影响,并分析相应的总阻力﹑各部分膜阻力及其分布情况.结果表明浓度越大,膜阻力上升越快;提高操作温度和压力可一定程度地提高膜通量,但也导致膜总阻力增大,且各部分阻力及其分布情况均发生明显变化;在蛋白质中加入葡萄糖发生美拉德反应后膜阻力明显上升,污染程度大大增加.