次毫米過濾組件研制及其污泥分離特性研究.pdf

1、自主研制了兩種次毫米過濾組件，次毫米過濾高端(孔徑0.10～1.00mm)組件和低端(孔徑0.01～0.10 mm)組件，分別將其稱為H型組件和L型組件，旨實現(xiàn)高濃度污泥的折衷分離，將分離后較高濃度的污泥維持在生化反應(yīng)區(qū)進(jìn)行生物降解，而獲得較適宜的低濃度污泥為二沉池或膜生物反應(yīng)器進(jìn)行固液分離，徹底擺脫高濃度污泥對污水生物處理系統(tǒng)的束縛。
　　 H型組件是采用不銹鋼篩網(wǎng)制作而成，考察了污泥濃度(10～30 g/L)、組件孔徑(0.

2、10～1.00 mm)及水頭差(30 cmH2O，90 cmH2O)對H型組件通量的影響；并用H型組件過濾20g/L污泥，以獲得平均濃度2～4g/L污泥為目標(biāo)，研究了組件孔徑(0.10～1.00mm)對H型組件過濾的平均通量及濾出液污泥濃度(MLSS)的影響。結(jié)果表明，(1)在不同的污泥濃度、組件孔徑及水頭差條件下，對過濾通量與時間進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，過濾通量隨時間均呈負(fù)指數(shù)形式衰減，平均通量取對數(shù)后與污泥濃度、組件孔徑及水頭差有顯著的線性關(guān)

3、系，得出H型組件平均通量的表達(dá)式為J=e6.1372-0.0799C+1.0570P+0.0034H；(2)不同孔徑的組件均可實現(xiàn)不同程度的污泥分離，以獲得平均濃度2～4g/L污泥為目標(biāo)而言，孔徑0.47mm的組件效果最佳，運(yùn)行40min后得到平均污泥濃度為3.1g/L，對應(yīng)的平均通量為282.3L/(m2.h)，為膜運(yùn)行通量的30～60倍，且在該組件孔徑下濾出液MLSS隨時間的變化較穩(wěn)定。
　　 L型組件是用有機(jī)高分子中空纖維

4、束制成，對L型組件分別進(jìn)行了清水試驗、孔徑的測定、過濾污泥試驗、組件清洗試驗及對L型組件改性處理研究。結(jié)果表明，(1)在水溫為15℃時，測得各種中空纖維組件的自身阻力均在108～109m-1范圍內(nèi)，比純膜阻力降低了3-4個數(shù)量級；(2)用溶質(zhì)截留法測得L型各組件的最小截留粒徑為22.8μm，最大截留粒徑為35.3μm；(3)L型組件過濾各種濃度污泥，初始MLSS均較低，僅為5～53mg/L并很快降至0，在不同污泥濃度條件下，L型組件的平

5、均通量隨著中空纖維束截留粒徑的增大而增大；(4)組件的反沖洗采用空氣反沖洗方式，具有最大截留粒徑的L型組件最容易清洗，通量恢復(fù)率最大，當(dāng)過濾污泥濃度為2g/L和10g/L時，最佳反洗強(qiáng)度為10m/h、反洗歷時為0.5min，當(dāng)污泥濃度為30g/L時，最佳反洗強(qiáng)度為15 m/h、反洗歷時為0.5min；(5)用乙醇處理和過泥處理兩種方法對L型組件進(jìn)行表面改性，并與未處理前進(jìn)行通量對比，過濾通量都較處理前有所提高，經(jīng)比較，過泥處理的通量>乙