PAC更新率对PAC-MBR耦合处理效能及污泥特性的影响

粉末活性炭(PAC)的定期回收和补充是混合膜生物反应器(PAC-MBR)稳定运行所必需的。研究探索了不同PAC更新率对PAC-MBR中污泥过滤特性和微生物群落的影响,创新性地提出通过PAC更新来提高微生物活性,以达到提高出水效能并减缓膜污染的效果。结果表明:PAC更新对CODCr和氮的去除没有显著影响;随着PAC更新率的增加,可溶性微生物产物逐渐降低,胞外聚合物浓度逐渐增加。PAC的更新能够降低MBR系统膜污染,同时提高过滤效率。微生物活性与PAC的更新率呈正相关规律。此外,由高通量测序可知由于添加新鲜的PAC,Proteobacteria(变形菌属)、Bacteroidetes(拟杆菌属)及Nitrospira(硝化螺旋菌属)的丰度增加,保证污染物的去除,同时Proteobacteria及Bacteroidetes造成的膜污染减少。最佳PAC更新率为1.67%,能够有效缓解膜污染并增强优势细菌结构。在推动PAC-MBR广泛应用方面,PAC更新被认为是一种有前景的方法。

温度对PAC-MBR组合工艺的影响

利用冬天的低温条件,考察了15℃、20℃、25℃与7～9℃对PAC-MBR的影响.试验结果表明,膜污染速率随着温度的下降而呈现加剧趋势.15℃与7～9℃对TMP(膜内外传递压力)之差随膜污染的增加而逐渐减少,而20℃和25℃与7～9℃对TMP之差的趋势均随着运行时间而增加;加温后的PAC-MBR的上清液COD明显高于7～9℃下的上清液COD,但是经过膜过滤后,出水COD(化学需氧量)相差无几.20℃和25℃的上清液氨氮明显低于7～9℃,而出水则无明显规律.温度对MBR中微生物,特别是后生动物的种类和数量的影响并不显著.

温度对PAC-MBR组合工艺的影响研究

利用冬天的低温条件,考察了15℃、20℃、25℃与自然温度对PAC-MBR的影响,试验结果表明,膜污染速率随着温度的下降呈现加剧趋势,15℃与自然温度的TMP之差随膜污染的增加而逐渐减少,而20℃和25℃与自然温度TMP之差均随着运行时间而增加;加温后的PAC-MBR上清液COD明显高于自然温度下的上清液COD,但是经过膜过滤后,出水COD相差无几,20℃和25℃的上清液氨氮明显低于自然温度,而出水则无明显规律。温度对微生物,特别是后生动物的种类和数量影响并不显著。

PAC-MBR组合工艺处理微污染水源水的研究

采用粉末活性炭-膜生物反应器组合工艺(PAC-MBR)对微污染水源水进行处理,考察了组合工艺对污染物的去除效果和膜过滤性能的变化。结果表明,该组合工艺对浊度和氨氮的去除率均在80%以上,对OC和UV254的去除率分别可达46%～57%和31%～42%,PAC投加量在500mg/L到3000mg/L的试验范围内,对污染物的去除效果影响不大。试验还表明,PAC-MBR组合工艺几乎能完全去除分子量<1000的有机物。PAC投加量对膜过滤性能的影响不显著。

PAC-MBR与BPAC-UF处理微污染原水对比研究

实验通过分别组建传统一体式PAC-MBR工艺装置和改进型分体式BPAC-UF工艺装置,对比研究了2组工艺装置对微污染源水氨氮和有机物的动态去除能力以及运行过程中的膜污染状况。结果表明,原理相同而构造不同的2组工艺对于氨氮及以COD_(Mn)和UV_(254)表征的有机污染物的去除能力相当,BPAC-UF工艺略显优势。由于BPAC-UF工艺具有较长的水力停留时间(HRT),微生物作用较充分,其抵抗膜污染能力更强。实验同时发现,在原水水质发生较大波动时,BPAC-UF污染物去除能力受影响幅度较PAC-MBR更小。但此时由于微生物分泌物增多,PAC-MBR工艺膜表面形成的炭骨架更利于吸附拦截生物分泌物,降低膜污染。

PAC-MBR组合工艺在水处理中的应用研究现状

膜生物反应器(MBR)技术目前已在水处理领域得以广泛的研究和大规模的应用,为了进一步扩大该技术的应用领域并有效的控制其膜污染问题,粉末活性炭-膜生物反应器(PAC-MBR)组合工艺成为MBR技术领域的研究热点之一.在介绍PAC-MBR组合工艺原理的基础上,详细论述了投加PAC对该工艺的关键运行参数和膜污染的影响,以及该组合工艺在水处理领域中的应用现状,并展望了该技术的研究及应用前景.

PAC-MBR处理垃圾渗滤液的硝化性能研究

研究了粉末活性炭（PAC）作为载体的膜生物反应器（MBR）处理吹脱后垃圾渗滤液的硝化性能。在HRT=3d、NH4^＋N=200～500mg／L条件下，进水pH〉8．7时，PAC-MBR和没有添加PAC的普通MBR均只能将氨氮转化为NO2^-；降低pH至7．6～8．2时，PAC—MBR中的亚硝酸盐氧化菌迅速恢复活性，将NO／完全转化为硝酸盐，而普通MBR仍然停留在亚硝化阶段；当吹脱取消后，NO／迅速消失，这可能与取消吹脱后，不再使用大量硫酸进行pH调节有关。研究发现，当SO4^2-为3g／L时，氨氮氧化速度出现了明显的下降，表明SO4^2-对硝化菌具有抑制作用；同时，微生物代谢产物（SMP）分泌量越高，NO2^-含量越低，但是SMP不是影响NO2^-积累的主要原因。

MBR与PAC-MBR对微污染水源水中总磷的去除效果研究

通过曝气、膜组件、反应器等方面的改进,用MBR与PAC(粉末活性炭)-MBR处理微污染水中得总磷(TP)。实验结果表明:MBR稳定后出水TP含量低于0.02mg/L,去除率达到90%左右,有效的解决了此类微污染水体富营养化的干扰;而PAC-MBR组合工艺对TP的处理效果明显优于MBR工艺,稳定后对TP的去除率达到98%以上。

MBR与PAC-MBR对微污染水源水中总磷的去除效果研究

通过曝气、膜组件、反应器等方面的改进,用MBR与PAC(粉末活性炭)-MBR处理微污染水中得总磷(TP)。实验结果表明:MBR稳定后出水TP含量低于0.02mg/L,去除率达到90%左右,有效的解决了此类微污染水体富营养化的干扰;而PAC-MBR组合工艺对TP的处理效果明显优于MBR工艺,稳定后对TP的去除率达到98%以上。

PAC对IMBR的净水效果和膜污染的影响研究

在运行条件一致的情况下对膜生物反应器和投加粉末活性炭膜生物反应器(PAC-MBR)进行比较研究,并介绍了炭泥比的概念,发现炭泥比对减缓膜污染有重大贡献.试验结果表明,PAC-IMBR具有比普通MBR更为稳定的出水水质,COD、BOD5去除率分别提高了3.1%、2.4%.粒径为40-60目和200-300目的粉末活性炭不利于减缓膜污染,而粒径为80-100目的粉末活性炭则大大降低了膜污染,并且其较佳活性炭炭泥比CSPAC=1/4,更有利于形成生物活性炭,减少料液中的EPS,保持较高的膜通量.

膜生物反应器去除原水中微量阿特拉津的研究

采用MBR系统和PAC-MBR系统去除水中的内分泌干扰物阿特拉津,结果表明,PAC-MBR系统对阿特拉津的去除率达到54.16%,明显高于MBR系统20.22%的去除率。同时,还研究了不同有机底物浓度和不同进水阿特拉津浓度对出水时阿特拉津去除率的影响。当进水的阿特拉津浓度为0.18、0.1mg·L-1和0.05mg·L-1,水力停留时间2h,出水时MBR系统和PAC-MBR系统对阿特拉津的去除率分别为17.75%、27.32%、38.08%和36.68%、41.23%、42.78%。当进水的有机物浓度为6.6、2.3、0.1mg·L-1时,在相同的水力停留时间下,MBR系统和PAC-MBR系统对阿特拉津的去除率分别为16.71%、20.62%、37.95%和38,76%、40%、40.02%。试验数据说明PAC-MBR系统的抗冲击负荷能力明显优于MBR系统,证实了生物作用在阿特拉津的去除中起主要作用。

微污染地表水的组合微滤工艺处理

目的考察用粉末活性炭-膜生物反应器(PAC-MBR)组合工艺处理微污染地表水的出水水质,并分析造成膜污染的主要物质的分子量范围.方法常规项目采用国家环保局颁布的标准检测方法.用空间排阻液相色谱法(SE-LC)测定分子量分布,将膜污染物的分子量分布与进水、混合液和出水的分子量分布进行对比,确定主要膜污染物质的分子量范围.结果经该组合工艺处理后,出水的浊度和耗氧量(CODMn)均可达到<生活饮用水水质卫生规范>(2001)的要求,且该工艺对氨氮也有良好的去除.结论大分子物质是造成膜污染的主要物质,且其从混合液中的去除主要通过膜分离来实现,粉末活性炭(PAC)和生物作用对去除分子量在500～10000 Dalton之间的物质较为有效.

膜生物反应器净化微污染引黄水库水效能

为考察膜组合工艺处理微污染原水的可行性,研究膜生物反应器(MBR)与膜粉末活性炭生物反应器(PAC-MBR)对低温低浊微污染引黄水库水的处理效果及膜污染状况.两者对浑浊度均能保证稳定的去除效果,去除率保持在97%以上;对有机物去除能力依次为PAC-MBR>MBR>常规处理工艺>单独的超滤膜(UF);单独的超滤膜对氨氮几乎没有截留作用,挂膜后的PAC-MBR和MBR对氨氮的去除效果比较稳定,平均去除率分别为3.39%、65.01%.跨膜压差(TMP)的对比研究表明,以PAC为生物载体形成的活性污泥相对自然形成的活性污泥有较高的生物活性、较好的过滤特性,对膜污染具有一定的延缓作用.

投加粉末活性炭对MBR运行性能的影响

试验研究比较了在相同的进水和运行条件下,反应器1(投加粉末活性炭,投加量为12.3 g,使其质量浓度达到1100 mg/L)和反应器2(未投加粉末活性炭)的膜透水性及对污染物的去除效果,并分析了粉末活性炭可以提高膜过滤性能的相关机理。试验结果表明:反应器1的膜通量衰减速率明显小于反应器2;投加粉末活性炭改变了混合液的性质,也大大降低了混合液中胞外聚合物和微细胶体的含量,从而减缓了膜通量的下降速度,可以使系统长时间地以相对高的膜通量运行。

投加粉末活性炭对膜阻力的影响研究

小试和中试研究结果表明 :粉末活性炭在膜生物反应器系统中具有改善泥水混合液的性质和膜表面泥饼层结构的作用 ,从而减小了膜的过滤阻力 ,减缓了膜通量的下降。向膜生物反应器内投加粉末活性炭是提高和维持膜通量的有效途径 。

粉末活性炭—MBR工艺处理微污染原水

通过静态吸附试验表明 ,粉末活性炭 (PAC)为天然腐殖质类物质饱和后仍可吸附二氯酚 (DCP) ,并在连续运行试验中进一步验证了PAC -MBR抗DCP冲击负荷的能力强于投加普通填料的MBR。通过测定进、出水有机物的表观分子质量分布 ,发现PAC -MBR能有效去除 1～ 4K(1K =10 0 0u)的有机污染物 ,对 4K～ 0 .4 5 μm有机物的去除与PAC的饱和程度有关 ,去除率随运行时间延长而逐渐降低。PAC -MBR和普通填料 -MBR均能有效去除可生物降解有机物 ,前者对可吸附有机物的去除率受PAC饱和程度的影响较大。采用磷脂法可测定PAC上附着的活性微生物量 ,连续运行中PAC -MBR内的微生物量为 0 .6× 10 8个活细胞 mL ,与普通填料 -MBR相当。耗氧速率测定结果表明 ,PAC -MBR内的微生物活性略高于投加普通填料的MBR。

PAC对MBR膜阻力影响研究

进行了PAC-MBR和MBR处理生活污水的对比实验研究,在考察PAC减缓膜污染的效果和对污泥混合液特性影响的基础上,探讨了胞外聚合物与膜污染的关系。PAC-MBR膜组件在83d的运行期内清洗了2次,而MBR进行了3次清洗,表明添加PAC相对有效地减缓了膜阻力升高的速度;PAC污泥混合液的粘度下降,MBR中的EPS在31d的膜工作周期内由36.04mg/gVSS增加到67.82mg/gVSS,而PAC-MBR中EPS在44d内由29.57mg/gVSS增加到63.53mg/gVSS,说明EPS浓度的降低可能是PAC-MBR混合液粘度下降的重要原因;MBR和PAC-MBR中膜阻力与混合液EPS含量正相关,其关系式分别为:R=0.0002CEPS2.6497和R=0.0007CEPS2.3407,证明EPS对膜污染有着重要的影响。

膜生物反应器与预处理联用净化微污染引黄水库水

为考察膜粉末活性炭生物反应器(PAC-MBR)处理微污染原水的效能,向其中加入混凝剂(聚合氯化铝和三氯化铁)以及与混凝-沉淀、混凝-气浮联用,研究4种组合工艺对引黄水库水的除污染效能和膜污染状况,并与水厂常规工艺及超滤工艺进行比较.结果表明:各种组合工艺均可将出水浑浊度和颗粒数控制在0.02 NTU和50 mL-1以下,去除率分别达98%和95%以上;4种组合工艺出水UV254平均为0.043～0.045 cm-1,去除率分别为(18.28±9.35)%、(16.76±6.14)%、(3.23±1.26)%和(6.38±2.26)%;出水CODMn平均值在1.85～1.94 mg/L,去除率分别为(34.22±7.49)%、(33.20±6.99)%、(22.20±8.91)%和(41.72±14.25)%.各工艺对颗粒物质和有机物的去除效能均优于常规工艺,而同常规工艺+超滤膜出水基本相同.各工艺对氨氮的去除率在95%以上,且不存在亚硝酸盐氮积累的现象.在膜污染控制方面,混凝-沉淀以及混凝-气浮的效果较优,随后是三氯化铁,而投加聚合氯化铝的效果最差.

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 。

用MBR-PAC方法处理垃圾渗滤液的研究

利用MBR-PAC对垃圾渗滤液进行了试验研究,其短期内可以达到较好的处理效果,COD去除率为72%,BOD去除率85%,氨氮的去除率72%,并对其处理机理进行了简单的分析。