污泥停留時(shí)間對(duì)MBR處理污水效果影響與膜污染因素的研究.pdf

1、近年來(lái)，膜生物反應(yīng)器（MBR）作為一種將膜分離技術(shù)與生物處理技術(shù)相結(jié)合的新型污水處理工藝得到了快速地發(fā)展。由于膜反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)器水力停留時(shí)間和污泥齡的完全分離，反應(yīng)器能保持很長(zhǎng)的污泥停留時(shí)間（SRT），反應(yīng)器中能保持高的污泥濃度,保證了良好的出水水質(zhì)。實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)，隨著SRT的延長(zhǎng)，胞外聚合物（EPS）和溶解性微生物產(chǎn)物（SMP）含量增加，污泥濃度增高導(dǎo)致污泥粘度等增加，加重了膜污染。膜污染會(huì)縮短膜組件的使用壽命，降低膜的處理能力，

2、從而使MBR的處理費(fèi)用增加。膜污染問(wèn)題成為MBR工藝的“瓶頸”。因此考察膜生物反應(yīng)器在短程SRT下的污水處理效果和膜污染的情況對(duì)減輕膜污染和指導(dǎo)實(shí)際工程有著重要的意義。
　　試驗(yàn)采用自行設(shè)計(jì)的MBR，有效容積為18L，試驗(yàn)用水為人工配制。在SRT為20天、10天、5天的情況下，COD的去除效率分別為97.3％、96.5%、95.1%，出水COD濃度分別約為12.26mg·L-1、15.90mg·L-1、22.17mg·L-1，均滿

3、足污水排放一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)（GB18918-2002）。NH3-N的去除效率分別為90.6%、82.8%、58.8%，出水NH3-N濃度分別約為3.26mg·L-1、4.64mg·L-1、14.42mg·L-1（>8mg·L-1）。當(dāng)SRT為5天時(shí)，出水NH3-N濃度不能滿足污水排放一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)（GB18918-2002）。
　　隨著 SRT的減少，污泥混合液中MLSS、EPS、SMP、污泥混合液 EPS中和膜上蛋白質(zhì)與多糖的比例（p/c

4、）、污泥混合液粘度隨之下降，微生物的好氧速率（sOUR）增加，微生物群落的活性逐漸增加。說(shuō)明 SRT影響著污泥混合液的物理、化學(xué)和生物特性。實(shí)驗(yàn)表明隨著 SRT的減少，TMP的上升速率隨之下降，膜污染得到緩解。相對(duì)于SRT為20d時(shí)，SRT為10天和5天時(shí)TMP的增加都更為緩慢，在各自的試驗(yàn)階段（45天）里，沒(méi)有明顯的膜污染產(chǎn)生。結(jié)果證明，SRT是 MBR中污泥混合液性質(zhì)變化以及膜污染程度的重要影響原因?？梢酝ㄟ^(guò)適當(dāng)?shù)慕档?SRT來(lái)減輕

5、 MBR的膜污染。綜合考慮出水情況和膜污染情況可以看出SRT為10天時(shí)，出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，而且膜污染情況有明顯改善。
　　最后，試驗(yàn)對(duì)污泥混合液對(duì)膜污染的影響進(jìn)行了研究。結(jié)果表明膜上EPS以及其中的蛋白質(zhì)、p/c對(duì)膜污染的貢獻(xiàn)最大，是考察的多個(gè)因素中對(duì)膜污染影響最大的因素。膜對(duì)蛋白質(zhì)的選擇性吸附，導(dǎo)致高比例的蛋白質(zhì)會(huì)加劇膜污染情況。膜上EPS中的多糖對(duì)膜污染的貢獻(xiàn)也比較大。污泥混合液中p/c和粘度與TMP之間存在很好的相關(guān)性，是對(duì)膜污