無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)，但膜材料價格、膜污染及運行費用等問題限制了該工藝的發(fā)展，因此本研究擬采用廉價無紡布膜來代替?zhèn)鹘y(tǒng)膜應(yīng)用于MBR污水處理中。然而，無紡布在應(yīng)用過程中也會發(fā)生膜污染，并且出水濁度較高，需要對其進(jìn)行改性。
　　本研究擬通過動態(tài)膜生長和親水改性來提高無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改性無紡布。對改性

2、前后的樣品進(jìn)行親水角測定、紅外光譜（FTIR）、掃描電子顯微鏡(SEM)和拉伸強度等表征；再分別將改性與未改性無紡布應(yīng)用于MBR中，考查膜污染狀況及污水處理功效。研究內(nèi)容主要包括以下四個方面：
　?。?）以未改性無紡布為膜材料，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)三種運行方式進(jìn)行中水回用實驗。結(jié)果表明“外壓式”硅藻土-無紡布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)定運行，基

3、本沒有出現(xiàn)水頭損失；A/O-無紡布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改性無紡布,其親水角從112.71°降低到53.83°。MBR中水回用對比實驗表明，在通量為6.2-16.5 L/m2h條件下，改性無紡布MBR系統(tǒng)運行穩(wěn)定，抗污染能力強；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，親水試劑的價格相對較高，難以大規(guī)模生產(chǎn)。

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