用MPE延缓MBR工艺中膜污染
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而延缓 膜污 染 ．
ＭＰ ， Ｅ并使混合液中的 ＭＰ Ｅ分别维持在 １０ｍ ／ ０ ｇＬ
和 ３０ｍｇ Ｌ ３套 反ห้องสมุดไป่ตู้应 器 的工 艺 流 程 都 相 同 ： 升 ０ ／ ． 提 泵 将 原 水 箱 中 的污水 提 升注 入 到 高位水 箱 中 ， 浮 在
收稿 日期 ： ０ ６ １ ６ ２ ０ —１ ～０ ；修改稿收到 日期 ： ０ ６ １ ３ ２ ０ —１ —２ 基金项 目：国家高技 术研究发展计划（ ６ ８ ３计划） 目（０ ２ ６ １４ ） 项 ２ ０ＡＡ ０ ２ ０ 作者简介 ： 志阳（９ ２一） 男 ， 刘 １８ ， 湖南 人 ，硕士 ，从事膜 生物反应 器和 污水处理 的研究 ， Ｅ—ｍａ ：ｕｈｙｎ ｌ ＠ｙｈｏ ｉ ｌｚ ｉａｇ ６ ａｏ ｌｉ
延缓 膜 污染 的机理 ． Ｅ能絮 凝混合 液 中的胞 外 聚合 物 （ Ｐ ） 使 污泥粒 径 变大 ， 善混 合 液 ＭＰ Ｅ Ｓ， 改 特性 ， 而延缓 ＴＭＰ增 长和 维持 膜 通量 ． 从
关键 词 ： 生物反 应 器 ；膜污 染 ；ＭＰ Ｅ Ｓ 膜 Ｅ； Ｐ ；生 活污 水
中图分类 号 ：Ｘ ０ ， ７３ １
用 ＭＰ Ｅ延缓 ＭＢ Ｒ工艺中膜污染
刘 志 阳 ，赵 英 ，顾 平
（ 津大 学 环境科 学 与工程 学 院 ，天津 ３ ０ ７ ） 天 ０ ０ ２
摘 要 ： 过平行 对 比试验研 究 了投 加 ＭＰ （ 污 染增 效 剂 ） 后 膜 生 物反 应 器 的 膜 污 染速 通 Ｅ抗 前
率和 出水水质 ， 果表 明 ， Ｅ能延缓 膜 污 染和 改善 水质 ， 结 ＭＰ 用单位 膜 面积通 过单 位体 积 水 量 时
过膜 压 力（ ＴＭＰ 的 增 长 速 率 来表 征 膜 污 染速 率 ， ） 未投 加 ＭＰ 投 加 １ ０ｍｇ Ｌ和 ３ ０ ｍｇ Ｌ Ｅ、 ０ ／ ０ ／
Ｍ Ｐ 的 ｋ值 分 别 为 ０ ９ ３ｋ ａｍ 、 ． ５ Ｐ ／ 和 ０ ７ ８ｋ ａ ｍ． 合 ＴＭＰ 变化 探 讨 了 Ｍ Ｐ Ｅ ，９ Ｐ ／ ０ ７ １ ａｍ ｋ ．２ Ｐ ／ 结 Ｅ
文献 标识 码 ： Ａ
Ｍｇ 膜 生物 反应 器 ） 艺具 有工 艺紧 凑 ， Ｒ（ 工 出水 水 质好 等优 点 ， ＭＢ 但 Ｒ工 艺 中存 在不 可 避 免 的 膜
污染 ， 污染 是运 行 中一 系列 增 加 膜 阻力 因素 的 总 膜 称： 污染 物在 膜表 面的 吸附和 沉积 ， 在膜 壁 的孔 道 内 的吸附 和完全 的膜 孔 堵 塞 Ｊ用 来 延 缓 膜 污 染 的方 ．
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第２ ８卷
第 ３期
膜
科
学
与
技
术
Ｖ０ ． ８ Ｎｏ ３ １２ ．
２０ ０ ８年 ６ 月
Ｍ＿ Ｍ略ＲＡ Ｅ ＮＥ Ｓ ＥＮＣＥ ＡＮＤ ＣＩ ＴＥＣＨＮ０Ｌ ０ＧＹ
Ｊ ｎ．２ ０ ｕ ０８
文章 编号 ：０ ７—８ ２ （０ ８ ０ —０ ２ —０ １０ ９ ４ ２ ０ ）３ ０ ３ ４
１ 试 验 装 置 与 方 法
１ １ ＭＰ ． Ｅ的性能
ＭＰ Ｅ是液 态有 机高分 子 聚合物 ， 过烧 杯 实验 通
来确 定 反 应 器 内 ＭＰ 的浓 度 ， 技 术 经 济 方 面综 Ｅ 从
法 有 ： 膜材 质进 行 改性 ， 对 改善 混 合 液 的 特性 、 间歇 抽 吸 、 冲洗 、 善 膜 组 件 设 计 、 化 曝 气 Ｌ 、 小 反 改 优 ２减 Ｊ 膜 通量 、 在线 清洗等 ，
１ ｌ ｒ ｂｔ ｃ，Ｐ ）尽管有一些无机絮凝 ａ ｐ ｙ ｉｓ ｓ ｎｅＥ Ｓ ， ｒ ｏ ｍｅ ｃ ｕ ａ 剂能使 Ｓ ＭＰ凝聚而减轻膜污染 ， 但投加大量的絮凝
剂 以及 由此 引起 的 污 泥产 量 增 加 ， 经 济上 限制 了 在 它 的使用 【 ． ５ 本试 验 采 用 Ｎａｃ 司新 型 的抗 污 染 ｊ ｌ ｏ公
好氧 ＭＢ Ｒ活 性 污 泥 的膜 过 滤 系 统 中 ， 般 公 一 认 的主 要 污 染 物 是 溶 解 性 微 生 物 产 物 ［４ （ｏｕ ｌ ３ ｓｌ ｅ ， Ｊ ｂ ｍｉ ｏ ｉ ｒｄ ｃ ，ＭＰ 和胞 外 聚合 物 Ｌ （ｘｒｃｌ ． ｃ ｂａ ｐｏ ｕ ｔＳ ） ｒ ｌ ４ ｅ ｔ ｅｌ ａ ｕ
本 试 验 平 行 运 行 了 ３套 浸 没 式 ＭＢ 图 １ ． Ｒ（ ） ＭＢ 作 为 参 照 ； Ｒ Ｂ 和 ＭＢ 中 则 加 入 ＲＡ ＭＢ ＲＣ
Ｓ ＭＰ和 Ｅ Ｓ Ｐ 凝聚成大的絮状物从而与更大微生物 絮体相 结 合 Ｌ ， 少 Ｓ ２减 ｊ ＭＰ和 Ｅ Ｓ沉 积 在 膜 表 面 进 Ｐ
合考 虑 ， 终 选 择 了 维持 反 应 器 内 ＭＰ 最 Ｅ浓 度 分 别
为 １ ０ｍｇ Ｌ和 ３ ０ｍｇ Ｌ， Ｅ的 主要性 能指 标见 ０ ／ ０ ／ ＭＰ
表 １ ．
表 １ ＭＰ Ｅ的主要 性能指 标
Ｔａ ｌ Ｍ ａｎ ｐ ｒ ｍｅ ｅ ｓｏ ｂｅ１ ｉ ａ ａ ｔ ｒ ｆＭＰＥ ｃ ａ ａ ｔ ｒ ｔ ｓ ｈ ｒｃｅｉ ｉ ｓｃ
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・
２ ４・
膜
科
学
与
技
术
第２ ８卷
球 阀 的控 制下 ， 水 由高位 水箱流 入恒 位水 箱 ， 进 污 再
Ｂ的出水 Ｔ ＯＣ， ａ ＮＨ 一Ｎ 和浊度均 优 于 ＭＢ 的 ＲＡ 出水 ． 比处 理 效 果 能 发 现 ＭＰ 对 Ｅ对 污 泥 的 活性 没
增效剂 （ ｍｂａ ｅｐｒ ｒ ｎｅｅ ｈ ｎｅｓＭＰ ， ｍｅ ｒｎ ｅｆ ｍａ ｃ ｎ ａ ｃｒ， Ｅ） 将 ｏ
指标 ／ （
数值 ．０ ０７
￣
＿） １水溶性 ｐ ／ Ｈ （
）
５ ５
蠢 ６３ ． ５
）
１ ２ 试 验 装置 ．
其加入 到 ＭＢ Ｒ混合 液 中来 减 轻 膜 污染 ． Ｅ能 使 ＭＰ
ＭＰ ， Ｅ并使混合液中的 ＭＰ Ｅ分别维持在 １０ｍ ／ ０ ｇＬ
和 ３０ｍｇ Ｌ ３套 反ห้องสมุดไป่ตู้应 器 的工 艺 流 程 都 相 同 ： 升 ０ ／ ． 提 泵 将 原 水 箱 中 的污水 提 升注 入 到 高位水 箱 中 ， 浮 在
收稿 日期 ： ０ ６ １ ６ ２ ０ —１ ～０ ；修改稿收到 日期 ： ０ ６ １ ３ ２ ０ —１ —２ 基金项 目：国家高技 术研究发展计划（ ６ ８ ３计划） 目（０ ２ ６ １４ ） 项 ２ ０ＡＡ ０ ２ ０ 作者简介 ： 志阳（９ ２一） 男 ， 刘 １８ ， 湖南 人 ，硕士 ，从事膜 生物反应 器和 污水处理 的研究 ， Ｅ—ｍａ ：ｕｈｙｎ ｌ ＠ｙｈｏ ｉ ｌｚ ｉａｇ ６ ａｏ ｌｉ
延缓 膜 污染 的机理 ． Ｅ能絮 凝混合 液 中的胞 外 聚合 物 （ Ｐ ） 使 污泥粒 径 变大 ， 善混 合 液 ＭＰ Ｅ Ｓ， 改 特性 ， 而延缓 ＴＭＰ增 长和 维持 膜 通量 ． 从
关键 词 ： 生物反 应 器 ；膜污 染 ；ＭＰ Ｅ Ｓ 膜 Ｅ； Ｐ ；生 活污 水
中图分类 号 ：Ｘ ０ ， ７３ １
用 ＭＰ Ｅ延缓 ＭＢ Ｒ工艺中膜污染
刘 志 阳 ，赵 英 ，顾 平
（ 津大 学 环境科 学 与工程 学 院 ，天津 ３ ０ ７ ） 天 ０ ０ ２
摘 要 ： 过平行 对 比试验研 究 了投 加 ＭＰ （ 污 染增 效 剂 ） 后 膜 生 物反 应 器 的 膜 污 染速 通 Ｅ抗 前
率和 出水水质 ， 果表 明 ， Ｅ能延缓 膜 污 染和 改善 水质 ， 结 ＭＰ 用单位 膜 面积通 过单 位体 积 水 量 时
过膜 压 力（ ＴＭＰ 的 增 长 速 率 来表 征 膜 污 染速 率 ， ） 未投 加 ＭＰ 投 加 １ ０ｍｇ Ｌ和 ３ ０ ｍｇ Ｌ Ｅ、 ０ ／ ０ ／
Ｍ Ｐ 的 ｋ值 分 别 为 ０ ９ ３ｋ ａｍ 、 ． ５ Ｐ ／ 和 ０ ７ ８ｋ ａ ｍ． 合 ＴＭＰ 变化 探 讨 了 Ｍ Ｐ Ｅ ，９ Ｐ ／ ０ ７ １ ａｍ ｋ ．２ Ｐ ／ 结 Ｅ
文献 标识 码 ： Ａ
Ｍｇ 膜 生物 反应 器 ） 艺具 有工 艺紧 凑 ， Ｒ（ 工 出水 水 质好 等优 点 ， ＭＢ 但 Ｒ工 艺 中存 在不 可 避 免 的 膜
污染 ， 污染 是运 行 中一 系列 增 加 膜 阻力 因素 的 总 膜 称： 污染 物在 膜表 面的 吸附和 沉积 ， 在膜 壁 的孔 道 内 的吸附 和完全 的膜 孔 堵 塞 Ｊ用 来 延 缓 膜 污 染 的方 ．
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第２ ８卷
第 ３期
膜
科
学
与
技
术
Ｖ０ ． ８ Ｎｏ ３ １２ ．
２０ ０ ８年 ６ 月
Ｍ＿ Ｍ略ＲＡ Ｅ ＮＥ Ｓ ＥＮＣＥ ＡＮＤ ＣＩ ＴＥＣＨＮ０Ｌ ０ＧＹ
Ｊ ｎ．２ ０ ｕ ０８
文章 编号 ：０ ７—８ ２ （０ ８ ０ —０ ２ —０ １０ ９ ４ ２ ０ ）３ ０ ３ ４
１ 试 验 装 置 与 方 法
１ １ ＭＰ ． Ｅ的性能
ＭＰ Ｅ是液 态有 机高分 子 聚合物 ， 过烧 杯 实验 通
来确 定 反 应 器 内 ＭＰ 的浓 度 ， 技 术 经 济 方 面综 Ｅ 从
法 有 ： 膜材 质进 行 改性 ， 对 改善 混 合 液 的 特性 、 间歇 抽 吸 、 冲洗 、 善 膜 组 件 设 计 、 化 曝 气 Ｌ 、 小 反 改 优 ２减 Ｊ 膜 通量 、 在线 清洗等 ，
１ ｌ ｒ ｂｔ ｃ，Ｐ ）尽管有一些无机絮凝 ａ ｐ ｙ ｉｓ ｓ ｎｅＥ Ｓ ， ｒ ｏ ｍｅ ｃ ｕ ａ 剂能使 Ｓ ＭＰ凝聚而减轻膜污染 ， 但投加大量的絮凝
剂 以及 由此 引起 的 污 泥产 量 增 加 ， 经 济上 限制 了 在 它 的使用 【 ． ５ 本试 验 采 用 Ｎａｃ 司新 型 的抗 污 染 ｊ ｌ ｏ公
好氧 ＭＢ Ｒ活 性 污 泥 的膜 过 滤 系 统 中 ， 般 公 一 认 的主 要 污 染 物 是 溶 解 性 微 生 物 产 物 ［４ （ｏｕ ｌ ３ ｓｌ ｅ ， Ｊ ｂ ｍｉ ｏ ｉ ｒｄ ｃ ，ＭＰ 和胞 外 聚合 物 Ｌ （ｘｒｃｌ ． ｃ ｂａ ｐｏ ｕ ｔＳ ） ｒ ｌ ４ ｅ ｔ ｅｌ ａ ｕ
本 试 验 平 行 运 行 了 ３套 浸 没 式 ＭＢ 图 １ ． Ｒ（ ） ＭＢ 作 为 参 照 ； Ｒ Ｂ 和 ＭＢ 中 则 加 入 ＲＡ ＭＢ ＲＣ
Ｓ ＭＰ和 Ｅ Ｓ Ｐ 凝聚成大的絮状物从而与更大微生物 絮体相 结 合 Ｌ ， 少 Ｓ ２减 ｊ ＭＰ和 Ｅ Ｓ沉 积 在 膜 表 面 进 Ｐ
合考 虑 ， 终 选 择 了 维持 反 应 器 内 ＭＰ 最 Ｅ浓 度 分 别
为 １ ０ｍｇ Ｌ和 ３ ０ｍｇ Ｌ， Ｅ的 主要性 能指 标见 ０ ／ ０ ／ ＭＰ
表 １ ．
表 １ ＭＰ Ｅ的主要 性能指 标
Ｔａ ｌ Ｍ ａｎ ｐ ｒ ｍｅ ｅ ｓｏ ｂｅ１ ｉ ａ ａ ｔ ｒ ｆＭＰＥ ｃ ａ ａ ｔ ｒ ｔ ｓ ｈ ｒｃｅｉ ｉ ｓｃ
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膜
科
学
与
技
术
第２ ８卷
球 阀 的控 制下 ， 水 由高位 水箱流 入恒 位水 箱 ， 进 污 再
Ｂ的出水 Ｔ ＯＣ， ａ ＮＨ 一Ｎ 和浊度均 优 于 ＭＢ 的 ＲＡ 出水 ． 比处 理 效 果 能 发 现 ＭＰ 对 Ｅ对 污 泥 的 活性 没
增效剂 （ ｍｂａ ｅｐｒ ｒ ｎｅｅ ｈ ｎｅｓＭＰ ， ｍｅ ｒｎ ｅｆ ｍａ ｃ ｎ ａ ｃｒ， Ｅ） 将 ｏ
指标 ／ （
数值 ．０ ０７
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＿） １水溶性 ｐ ／ Ｈ （
）
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蠢 ６３ ． ５
）
１ ２ 试 验 装置 ．
其加入 到 ＭＢ Ｒ混合 液 中来 减 轻 膜 污染 ． Ｅ能 使 ＭＰ