無(wú)紡布改性及其在膜生物反應(yīng)器中的應(yīng)用.pdf

1、中水回用是節(jié)水環(huán)保的有效途徑。膜生物反應(yīng)器(MBR)是極具發(fā)展?jié)摿Φ闹兴赜眉夹g(shù)，但膜材料價(jià)格、膜污染及運(yùn)行費(fèi)用等問(wèn)題限制了該工藝的發(fā)展，因此本研究擬采用廉價(jià)無(wú)紡布膜來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)膜應(yīng)用于MBR污水處理中。然而，無(wú)紡布在應(yīng)用過(guò)程中也會(huì)發(fā)生膜污染，并且出水濁度較高，需要對(duì)其進(jìn)行改性。
　　本研究擬通過(guò)動(dòng)態(tài)膜生長(zhǎng)和親水改性來(lái)提高無(wú)紡布的抗污染性能和出水水質(zhì)。分別采用硅藻土-聚乙烯醇（PVA）、硅藻土-鐵氧化物和三氯化鐵來(lái)改性無(wú)紡布。對(duì)改性

2、前后的樣品進(jìn)行親水角測(cè)定、紅外光譜（FTIR）、掃描電子顯微鏡(SEM)和拉伸強(qiáng)度等表征；再分別將改性與未改性無(wú)紡布應(yīng)用于MBR中，考查膜污染狀況及污水處理功效。研究?jī)?nèi)容主要包括以下四個(gè)方面：
　?。?）以未改性無(wú)紡布為膜材料，構(gòu)建 MBR污水處理系統(tǒng)，分別采用內(nèi)壓式、外壓式及厭氧/好氧(A/O)三種運(yùn)行方式進(jìn)行中水回用實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明“外壓式”硅藻土-無(wú)紡布MBR系統(tǒng)容易發(fā)生膜污染；而“內(nèi)壓式”操作系統(tǒng)在較低通量條件下穩(wěn)定運(yùn)行，基

3、本沒(méi)有出現(xiàn)水頭損失；A/O-無(wú)紡布MBR系統(tǒng)中A單元容易產(chǎn)生膜污染，難以應(yīng)用。
　?。?）采用硅藻土-PVA改性無(wú)紡布,其親水角從112.71°降低到53.83°。MBR中水回用對(duì)比實(shí)驗(yàn)表明，在通量為6.2-16.5 L/m2h條件下，改性無(wú)紡布MBR系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，抗污染能力強(qiáng)；污染物去除效果較好，平均出水COD和氨氮濃度分別在45 mg/L和2.5 mg/L以下。但此改性方法操作復(fù)雜，親水試劑的價(jià)格相對(duì)較高，難以大規(guī)模生產(chǎn)。

4、r>　　（3）采用硅藻土-鐵氧化物改性無(wú)紡布，其親水角由122.66 o降低到39.33 o。在通量為16.5 L/m2h的條件下，改性無(wú)紡布MBR系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，而未改性系統(tǒng)出現(xiàn)了膜污染。兩套MBR系統(tǒng)對(duì)COD、氨氮、色度和濁度等都有較好的去除作用，完全滿(mǎn)足污水回用的要求。但此改性方法基本不改變無(wú)紡布纖維本身，硅藻土和鐵氧化物在無(wú)紡布表面附著不牢固。
　?。?）采用三氯化鐵改性無(wú)紡布，其纖維表面特征發(fā)生變化，親水角也有所降低。改性