膜生物反应器_MBR_中膜污染控制的中试研究

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膜生物反应器(MBR)中膜污染防治方法的研究进展

膜生物反应器(MBR)中膜污染防治方法的研究进展
Absr c:T erve it d c dme rn ira tr ( BR)me h ns fM B a dme rn o l gweeas u ta t h e iw nr u e mba eboe co s M o ca i mso R n mb a efui r losmmaie .ta ay e i nle c n rzd I n lsdmanif n e u
[ 中豳分 类- i gx - [ 文献 标识 码] A [ 章编 号] 0 7 1 6 (0 0 0 — 0 30 文 10 -8 52 ] ) 70 6 —3
D e eo BR nto m r neFo i o e to n M
Ke wo d : mba eboe co( BR) me rn o l g fuigpe e t n y r s me rn ira trM ; mba efui ; o l rv ni n n o
膜 生物反应 器( R 是将高效 膜分离 技术 与污水 生物处 MB ) 理工艺相结合而 开发 的新 型系统 , 具有出水水质好 、 运行维护 简 单 、结 构 紧 凑 、 占地 面 积 少 等 优 点 ,在 污 水 处 理 及 回 用方 面 有 着 广 阔 的应 用前 景 。 是 , 污 染 依 然 是 影 响 该 技 术 经 济 性 但 膜 和运行稳定性 的一个 关键 因素 。 膜污染 不仅 缩短了膜的使用寿 命 ,而 且 直 接 导 致 泵 的抽 吸水 头 和 曝 气 量 增 加 ,是 造 成 MB R 能 耗 较 高 ,运 行 成 本 增 加 和 膜 组 件 频 繁 清 洗 与 更 换 的主 要 原 因 。因 此 ,研 究 MB R运 行 过 程 中膜 污 染 的发 生机 理 ,并 以 此 来 指 导 膜 污 染 防治 ,对 于 维护 工 艺 运 行 性 能 、 降 低 运 行 费 用 、 指导工 艺的放大设计 等方面具 有重要的意义 。

MBR(膜生物反应器)技术及其膜污染问题分析

MBR(膜生物反应器)技术及其膜污染问题分析

MBR(膜生物反应器)技术及其膜污染问题分析发表时间:2016-09-12T15:43:46.603Z 来源:《建筑建材装饰》2015年10月上作者:汪昌宝阮在高陶金芳[导读] 近年来逐渐从生活污水处理发展到了工业废水处理,MBR污水处理技术将呈现更广阔的应用前景。

(南京大易膜分离科技有限公司,江苏南京211100)摘要:膜生物反应器(MBR)是一种将膜分离技术与生物技术相结合的污水处理新工艺。

它以膜分离装置取代了传统活性污泥法中的二沉池,从而达到了高效的固液分离及污泥浓缩的目的。

MBR污水处理技术的工程应用近年来逐渐从生活污水处理发展到了工业废水处理,MBR污水处理技术将呈现更广阔的应用前景。

关键词:MBR(膜生物反应器)技术;膜污染;防治措施前言膜污染是限制MBR进一步推广应用的主要原因之一,膜技术运行过程中形成的膜污染不仅关系到膜组件的使用寿命及运行成本,还影响着水处理工艺整体的运行效果。

因此,对膜污染的形成过程和机理展开研究具有重要意义。

1 MBR(膜生物反应器)技术在污水处理中的应用与常规的活性污泥工艺相比有诸多优势,MBR污水处理系统由生物降解与膜过滤两部分组成。

膜过滤系统有着强大的固液分离能力,即使出现污泥膨胀的情况,也不会影响出水水质;反应器小巧、结构紧凑,因此可灵活地应用于对现有污水处理场的改造和升级;系统剩余污泥产量较少,如果采用内置式更不需要污泥回流;能够实现更好的处理性能,产水质量更高。

但是MBR技术同时也存在设施设备费用偏高、膜污染及膜的使用寿命较短等问题。

目前一些已实施的MBR工程,膜的寿命已从3年增加到了8年。

MBR污水处理系统目前主要按2种方法进行类型划分。

按膜组件的形状划分为3种类型:一种是以中空纤维柱状膜组件为核心的类型,它具有膜面积大,占地面积小等特点;一种是以中空纤维帘状膜组件为核心的类型,它具有膜面积大,易于安装,清洗方便等特点;另一种是以浸没式平板膜组件为核心的类型,它具有膜通量大,易于组装,清洗方便等特点。

膜生物反应器(MBR)介绍

膜生物反应器(MBR)介绍

膜生物反应器(MBR)介绍膜生物反应器(MBR)是一种先进的污水处理技术,它采用了生物膜技术和微孔膜技术相结合,可以高效地去除水中的污染物和细菌,使废水达到国家排放标准,同时还可以实现水资源的循环利用。

一、膜生物反应器的工作原理膜生物反应器的工作原理分为生物反应和膜过滤两个主要过程。

生物反应阶段是将废水中的有机物降解为可被微生物吸收的低分子化合物,同时释放出能量和二氧化碳。

而膜过滤阶段则是利用微孔膜的过滤作用,将生物反应池中的生物团和细菌截留在膜外,把清洁的水从膜孔中压出,最终得到达标的排放水。

二、膜生物反应器的优点1. 净水效果好。

MBR工艺对水中的悬浮物、生物细胞、病菌等有良好的截留和杀灭效果,可以有效提高出水水质。

2. 占地面积小。

相比传统生物脱氮、脱磷工艺,MBR工艺使用的生物反应池体积更小,系统更紧凑,因此占地面积更小。

3. 运行成本低。

MBR工艺可以避免传统工艺中用于搅拌、沉降、澄清等工序所需要的设备和能源消耗和维护费用。

此外,膜组件使用寿命长,可加快工艺流程,降低进出水波动对系统负荷产生的影响,从而减少了后处理设备的需求。

4. 可实现零废水排放。

通过再利用MBR反应池内的生物菌群、生物膜和微孔膜的功能,废水可以完全达到生态恢复和循环利用的标准。

三、膜生物反应器的应用领域MBR工艺已被广泛应用于城市污水处理、工业废水处理、恶臭气体治理、海水淡化等领域。

城市污水处理中,MBR工艺利用膜过滤技术对废水进行处理,可用于公共卫生、景观池和生态用水等方面。

在工业废水处理中,MBR工艺可以对各种工业生产废水和污染地下水进行处理和回收利用。

在海水淡化中,MBR工艺是一种可靠的技术手段,可以将海水转化为可饮用的淡水。

总的来说,MBR工艺具有净水效果好、占地面积小、运行成本低和可实现零废水排放等优点,在废水处理和资源再利用方面具有广阔的应用前景和重要意义。

MBR中膜污染及其控制

MBR中膜污染及其控制

1引言膜生物反应器是膜技术与生物反应器有机结合的产物,较早作为化工工业中一种高效的分离手段。

当它被引入环境工程领域用于污水处理时,其优良的水质、紧凑的结构及低污泥产量是传统工艺难以超越的。

通常提到的膜生物反应器,实际是三类反应器的总称,它们分别是膜-曝气生物反应器(Membrane Aeration Bioreactor)、萃取膜生物反应器(Extractive Membrane Bioreactor)和膜分离生物反应器(Biomass Separation Membrane Bioreactor)。

目前进行了大量富有成效的研究并已投入实际使用的只有膜分离生物反应器(Biomass Separation Membrane Bioreactor),这里主要对该种膜生物反应器(Membrane Bioreactor)中膜污染控制的研究现状作简单评述。

尽管该类膜生物反应器的技术可行性早已被人们认可,但处理工艺的费用较高,在一定程度上限制了它的推广。

G.Owen指出,膜工艺的费用主要来自膜价格、膜更换频率和能耗需求。

随着制膜水平的提高,膜的价格已大大下降;膜的更换频率与膜的稳定运行有关,但膜污染问题大大影响了膜系统的稳定运行;能耗高的原因是多重的,其中之一是膜污染造成通量下降而迫使能耗加大以维持通量。

由此可见膜污染是影响MBR经济性和推广应用的主要原因。

2膜污染的形式在膜生物反应器中,膜处于由有机物、无机物及微生物等组成的复杂的混合液中,特别是生物细胞具有活性,有着比物理过程、化学反应更为复杂的生物化学反应。

因此膜污染是一个很复杂的过程,其机理目前尚不完全清楚。

此外,由于MBR多应用微滤膜和超滤膜,膜的污染问题较纳滤和反渗透膜更为严重。

从污染物的位置来划分,膜污染分为膜附着层污染和膜堵塞。

在附着层中,发现有悬浮物、胶体物质及微生物形成的滤饼层,溶解性有机物浓缩后粘附的凝胶层,溶解性无机物形成的水垢层,而特定反应器中膜面附着的污染物随试验条件和试验水质不同而不同。

养殖厂污水处理中的生物膜反应器技术研究

养殖厂污水处理中的生物膜反应器技术研究

养殖厂污水处理中的生物膜反应器技术研究标题:养殖厂污水处理中的生物膜反应器技术研究引言:养殖业的发展带来了一定的经济效益,但也随之产生了大量的污水,给水环境带来了严重的污染问题。

为了解决养殖厂污水处理这一难题,生物膜反应器技术成为目前较为成熟和普遍采用的处理方法,本文将重点探讨该技术在养殖厂污水处理中的应用和研究。

一、生物膜反应器技术的原理与优势1. 原理:生物膜反应器(MBR)集膜法和生物法于一体,通过在反应器中形成一层微生物生物膜,将污水中的有机物和氮、磷等污染物进行降解和去除。

2. 优势:a. 高效处理:生物膜反应器具有较高的有机物去除率和氮、磷等营养物的去除能力,能够有效降低养殖厂污水的污染浓度。

b. 占地少:生物膜反应器的装置比传统工艺更加紧凑,占地面积较小,适合养殖厂场地有限的情况下使用。

c. 操作简便:生物膜反应器技术不需要定期更换滤料或填料,操作维护相对简单,降低了运行成本和操作难度。

二、养殖厂污水处理中的生物膜反应器技术应用研究1. 生物膜形成与稳定性a. 微生物聚集:生物膜反应器通过适当的操作条件,如高浓度有机物、低曝气、悬浮颗粒物质的添加等,促使微生物快速聚集形成生物膜。

b. 生物膜稳定性:研究表明,适宜的曝气强度、水力负荷和温度等因素能够提高生物膜的稳定性和抗冲击负荷能力。

2. 膜污染与膜清洗技术a. 膜污染问题:生物膜反应器在运行过程中容易产生膜堵塞和膜污染问题,影响水处理效果。

b. 膜清洗技术:采用物理和化学方法,如反冲洗、化学清洗、超声波清洗等,对膜进行清洗和维护,以确保反应器的正常运行。

3. 生物膜反应器与其他处理技术的联合应用a. 生物膜反应器与曝气生物滤池:将生物膜反应器和曝气生物滤池结合运用,既能够高效去除有机物,又能够满足氨氮的降解需求。

b. 生物膜反应器与植物处理:通过将生物膜反应器与植物处理结合,可以减少污泥产量,提高水质的净化效果。

4. 生物膜反应器技术的经济性评价a. 成本分析:生物膜反应器的建设成本主要包括设备采购费用、运行维护费用和能耗费用等。

废水处理中膜生物反应器的研究进展

废水处理中膜生物反应器的研究进展

废水处理中膜生物反应器的研究进展废水处理中膜生物反应器的研究进展摘要:随着工业化和城市化的快速发展,废水排放对环境造成了严重的污染问题。

为了解决这一问题,膜生物反应器(MBR)作为一种先进的废水处理技术被广泛应用。

本文通过综述近年来国内外关于MBR的研究进展,介绍了MBR的工作原理、优点和存在的问题,并探讨了未来发展方向。

一、引言近年来,随着人类经济水平的提高,工业生产和城市化进程不断加快,废水排放对环境造成了严重的污染。

废水中含有大量的有机物、悬浮物、重金属等污染物,对环境和人类健康带来了巨大的威胁。

因此,寻找一种高效、经济、可持续的废水处理技术,成为了当前环保领域的研究热点。

二、MBR的工作原理MBR是一种膜技术与生物反应器相结合的废水处理技术。

其工作原理是将废水通过微孔膜(通常为超滤膜或纳滤膜)进行过滤,将污水中的悬浮物、胶体、细菌等固体颗粒、有机物等去除,同时保留其中的微生物。

废水和微生物经过膜的过滤,进入生物反应器内,废水中的有机物和微生物通过生物降解反应得到处理。

处理后的水经过膜的再次过滤,微生物被截留在反应器内,使得出水质量优于传统的二级处理工艺。

三、MBR的优点MBR相较于传统的废水处理技术具有以下优点:1. 出水水质稳定:由于通过膜过滤,MBR处理的出水水质稳定且优于传统二级处理工艺,能够满足更高水质要求,适用于给水、再生水等领域。

2. 占地面积小:传统的废水处理工艺需要较大的处理池,而MBR的膜模块具有较高的污水处理效率,能够在相同容积的反应器中处理更多的废水,从而减少处理设备所需的占地面积。

3. 高COD去除率:MBR对于有机物的降解效果明显,COD (化学需氧量)去除率通常可达到90%以上,能够有效降低废水中的有机物浓度,减少污染物的排放。

4. 操作稳定性强:MBR技术稳定可靠,微生物在反应器中附着在膜上,不易因流态转变、负荷波动等因素导致生物被冲刷离去,保持了长期的运行稳定性。

MBR系统中膜污染状况的研究

MBR系统中膜污染状况的研究

计算 , 胶体和溶解物在膜污染中起到约 7 % 的作用 。胶体混合 液 5
粘度 的上升将会影 响到膜表 面的流 动状况 , 减弱 湍流传质 , 而 进
聚丙烯氰 ( P ) 偏氟 乙烯 ( V ) 聚偏氟 乙烯 ( V F 等 , PC 、 PF 及 P D ) 在选
择膜材料 时应从 材料 的强 度 、 热稳 定性 、 学稳 定性 、 化 耐污 染性 能、 产水性能 、 使用寿命 、 膜造价等方 面进行 技术分析 和经济性评
作用 , 从而产生冲击作用来擦洗膜表 面 , 清除污泥颗粒 。
3 4 膜材料 选取及 膜组 件安 装 .
1 膜材料选取 : ) 已经商 品化 的膜材 料有硝化纤维素 ( N) 醋 C 、 酸纤维 素( A) C .A混 合膜 、 乙烯膜 ( E 、 C 、N C 聚 P ) 聚丙烯 膜 ( P 、 P )
) 力增加 , 妨碍 了膜表面上物质 的溶解 与扩散。从 而导致膜通 量与 在膜表面的增厚 而引起 的膜 污染 有关 。2 间歇操 作。膜污染 是 由于污染物附着/ 沉积的速率和脱离速率不 同引起 的。在 间歇操 分离特性 的不可逆变化现象 , 广义 的膜污染还 包括 由于浓差 极化
导 致 凝胶 层 形 成 的可 逆 变 化 现 象 。
作运行下 , 混合液不 断通过 膜过滤形 成过 滤液 , 此时存 在一个从
反应器指向膜表 面的流速 使混合液 中的悬浮 固体向膜表 面运 动, 并在膜表面沉积 。3 合理 曝气 。在 MB ) R中, 曝气的 目的除了
2 膜污 染的影 响 因素
膜污染除 了与膜本身材质与组 件形式有关外 , 还有许 多重要
为微生物供 氧以外 , 还使上升的气 泡及其产生 的紊动水流清洗膜 影响因素。1 污泥 浓度 ( S ) ) ML S 。污泥浓度 过低 时 , 性污 泥对 表面和阻止污泥 聚集 , 活 以保 持膜通 量稳定 , 因此曝气 量较 高。一 溶解性有机物 的吸附和降解能力减弱 , 使得上 清液中溶解性 有机 般气水体积 比为 1: ~3 : , 5 1 0 1 明显高于传统处理工艺 。曝气对膜 物浓度增加 , 而易被膜 表面吸 附形成凝胶 层使 过滤阻 力增加 , 表面的清洗作用在于 : 污泥上流和气泡混合在膜表 面产生错流 从 使 膜通量因而下降。当污泥浓度过高 时 , 污泥在膜表 面沉积形成 较 厚的污泥层 , 导致过滤 阻力升高和膜通量 下降。2 胶体 、 ) 溶解物 。 MB R内胶体与溶解物在膜污染中起到重要作用 , 阻力 系数 是总 其 污泥( 包括 s 、 s 胶体 、 溶解物 ) 阻力系数的 1 。以过膜 的水阻力 0倍

膜生物反应器(MBR)介绍

膜生物反应器(MBR)介绍

膜生物反应器(MBR)介绍膜生物反应器(MBR)是把膜技术与污水处理中的生化反应结合起来的一门新兴技术,也称作膜分离活性污泥法。

最早出现在20 世纪70 年代,目前在世界范围内得到广泛应用。

膜生物反应器(MBR)用膜对生化反应池内的含泥污水进行过滤,实现泥水分离。

一方面,膜截留了反应池中的微生物,使池中的活性污泥浓度大大增加,达到很高的水平,使降解污染物的生化反应进行的更迅速更彻底,另一方面,由于膜的高过滤精度,保证了出水清澈透明,得到高质量的产水。

MBR 技术有以下特点和优势:⑴膜材质为PVDF,自身抗污染能力强,不易被污染物粘附,易清洗,适于污水处理。

⑵空隙率高、通量大,远高于其它材质的同类产品。

⑶膜材质化学性能稳定,抗氧化能力强,可以用酸、碱、氧化剂清洗,清洗后通量可完全恢复。

⑷膜寿命长达3-5 年。

⑸出水水质好,出水悬浮物和浊度接近于零,可直接回用。

⑹由于膜的高效截流作用,微生物完全截留在反应器内,实现了反应器水力停留时间(HRT)和污泥泥龄(SRT)的完全分离,使运行控制更加灵活稳定。

⑺反应器内的微生物浓度高达8000-12000mg/L,生化效率高,耐冲击负荷强。

⑻污泥泥龄(SRT)长,有利于增殖缓慢的硝化细菌的截流、生长和繁殖,系统硝化效率得以提高。

⑼反应器在高容积负荷、低污泥负荷、长泥龄条件下运行,剩余污泥排放量少。

⑽膜分离使污水中的大分子难降解成分在生物反应器内有足够的停留时间,大大提高了难降解有机物的降解效率。

⑾系统自动化程度高,采用PLC 控制,可实现全程自动化控制。

⑿模块化设计,结构紧凑,占地面积小,运行费用低廉。

膜生物反应器(MBR)的类型根据膜的使用方法不同分为内置式和外置式两种。

内置式是将膜直接浸渍于生化反应池中,直接从膜元件中抽取净水,而外置式则是用泵将生物反应池的泥水混合物通过膜组件进行错流过滤循环,得到洁净3的透过水。

内置式膜生物反应器由于操作压力低,膜的通量相对较小,膜面积的使用量较大,而外置式膜生物反应器由于是在泵的压力下大流量循环错流过滤,膜的通量较大,使用的膜面积较小,但动力消耗较大。

超声波在线清洗MBR膜的试验研究

超声波在线清洗MBR膜的试验研究

超声波在线清洗MBR膜的试验研究超声波在线清洗MBR膜的试验研究摘要:随着水资源的日益紧缺和水环境污染的日益严重,膜生物反应器(Membrane Bioreactor,MBR)技术作为一种高效、节能且具有良好水质处置效果的处理方法逐渐受到广泛关注。

然而,MBR膜的使用寿命受到膜污染问题的限制,其膜孔被污染物堵塞导致膜通量下降。

为了解决这一问题,本研究以超声波在线清洗MBR膜为目标,进行试验研究,并对超声波清洗的效果进行了评价。

1. 引言膜生物反应器(MBR)膜是一种关键组件,广泛应用于废水处理过程中,其独特的物理隔离效应可以高效地去除水中悬浮物、胶体物质、油脂和微生物等。

然而,MBR膜在使用过程中往往会受到污染物的影响,导致膜孔被堵塞,进而降低膜通量,影响脱水效果。

因此,开展MBR膜在线清洗技术的研究具有重要意义。

2. 超声波原理及其应用超声波是一种机械振动波,具有高频、高强度和高能量密度等特点,可用于清洗、杀菌、混合、乳化等多个领域。

在膜清洗领域,超声波可以通过产生空化现象,瞬时放出高能量冲击波,清除膜表面的污染物。

此外,超声波还能够改善膜孔的阻塞情况,并恢复膜的通量。

3. 实验设计与方法本实验采用实验室自行研发的MBR装置,通过引入超声波清洗技术对MBR膜进行在线清洗。

首先,确定了超声波清洗的最佳工作条件,包括清洗时间、清洗频率和清洗强度。

然后,选择不同类型和浓度的污染物溶液进行实验,比较超声波清洗前后膜的通量变化,并通过扫描电子显微镜(SEM)观察膜孔的清洗效果。

4. 实验结果与分析实验结果表明,超声波清洗对于膜表面附着的污染物有较好的清洁效果。

随着超声波清洗时间的延长,膜的通量逐渐恢复,并且在清洗10分钟后,通量恢复率可达到80%以上。

此外,通过SEM观察,清洗后的膜孔发现污染物被清除,膜表面变得更加光滑。

5. 清洗效果评价为了评价超声波清洗效果,我们进行了对比实验,分别采用超声波清洗和传统的化学清洗方法进行对比。

三种膜生物反应器(MBR)工艺在中水回用中比较研究

三种膜生物反应器(MBR)工艺在中水回用中比较研究

0 6 7 O 5 O 4 O 3 0 2 O 1 O
O 0 0 0 0 O O O

三种膜 生物反应 器 ( MB R) 工艺 在 中水 回用 中比较研 究
芦 时
( 杭 州天川环保科技有 限公 司 浙江杭州 3 1 0 0 3 0 )
二沉池 , 在生 物反应器 中保持高 活性 污泥浓 度 , 提高生物处 理有
《 资源节 约 与环保 》 2 0 1 3年 第 5期
器来处理 回用城市污水 ,通过 实验发现 , C O D 去除率 达9 0 %以上 ,
综上 , 由于膜生物反应器 的工艺类型不同而导致其对于软件硬
N H3 N去 除率达9 5 %以上 ,出水 中 的水 质化 学需 氧量 浓度 小于 件设施的要求差别较大, 工艺特点和优缺点也不尽相 同( 见表2 ) 。
城市污水再生利用水质标准 , 经消毒后 即可作为 中水进行 回用 。
( R MB R) 、 复合式膜生物反应器 ( H MB R) 。
4 . 1分 置 式 膜 生 物 反 应 器 ( Re c i r c u l a t e d Me mb r
2 0 m g / L、 氨氮的质量浓度小于 1 mg m, 浊度小于0 . 1 N T U 。 此外 , 在 出
目前工业污水的再生 回用率仅为6 %, 市政污水 回用率更低 。
2 0 0 1 - 2 0 1 1 年 全 国废 水 排 放 量
式; 根据生物反应器 的不 同, 可 以分为好氧型和厌氧型。 表1 : MB R的分类 分类依据 膜组件与生物反应器的 组合形式 膜组件 的形式 膜材料 压力驱动形式
2膜 生物 反应 器 ( MBR) 简介
原理及应用 : R MB R 是将膜组件和生物反应器分开设置 , 其中 在 膜一 生物 反应 器( M e m b r a n e B i o — R e a c t o r , 简 称MB R) , 是 以膜分 生物反应器 中的混合 液经循环泵增压后打至膜组件的过滤端 , 离技术 与生 物处理技术有机结合 的一种新 型废水处理系统 , 不同 压力作用下混合液中的液体透过膜而成为系统处理水。姚宏等采 处理水量 1 . 5 t / h ) 缺氧一 好氧 ( A / O) 分置式膜生物 反应 于活性 污泥法 , 它是 以膜组 件代替 以往传统 的生物处理 技术末端 取 中试规模 (

膜生物反应器工艺中膜污染因素及控制研究

膜生物反应器工艺中膜污染因素及控制研究

膜生物反应器工艺中膜污染因素及控制研究膜生物反应器工艺中膜污染因素及控制研究摘要:膜生物反应器(MBR)是一种高效的废水处理技术,具有较高的出水质量和较小的占地面积,但膜污染问题限制了其应用范围和经济效益。

本文通过对膜生物反应器中膜污染因素的探究,并提出了一些有效的膜污染控制方法,旨在优化MBR工艺,提高废水处理效果。

一、引言随着环境污染问题的日益突出,废水处理技术得到了广泛的关注和研究。

膜生物反应器作为一种新兴的废水处理技术,具有出水质量高、占地面积小等优点,已经成为研究的热点。

然而,膜污染问题一直困扰着MBR的工程应用和发展,限制了其在废水处理领域的应用。

二、膜污染因素分析1. 生物污染膜生物反应器中存在大量的微生物生长,微生物附着于膜表面形成生物膜,使膜孔堵塞,导致通量下降。

生物污染主要由胶体、细菌和微生物附着引起,可通过适当的操作控制附着菌和生物活性。

2. 物理污染物理污染是指膜表面附着有机颗粒物、胶体、沉淀物等,导致膜阻力增加和膜通量下降。

物理污染可以通过膜预处理和适当的操作控制进行减少。

3. 化学污染化学污染是指废水中的溶解物质沉积在膜表面,形成氧化物堆积,引起膜表面的粘附和分子扩散受阻。

化学污染可以通过废水预处理和添加适量的化学药剂来控制。

三、膜污染控制方法1. 膜表面改性通过改变膜的表面特性,如表面电荷、亲水性等,可减少污染物在膜表面的吸附和附着,从而降低膜污染的发生。

2. 适当的应激措施可通过适当的应激措施,如适当提高水力剪切力、增加通气量等,促进膜表面的气泡切割和颗粒物的分散,减少物理污染。

3. 膜清洗和维护定期进行膜清洗和维护是控制膜污染的关键措施。

膜清洗可采用物理清洗和化学清洗相结合的方法,选择合适的清洗剂和清洗工艺,有效去除膜表面的污染物。

4. 持续监测与优化通过持续监测膜系统的运行状况和水质等指标,及时发现问题并采取相应措施;同时,可通过优化MBR工艺,如调整通气量、曝气方式等,来改善废水处理效果和降低膜污染的风险。

膜生物反应器(MBR)研究现状及发展趋势

膜生物反应器(MBR)研究现状及发展趋势

膜生物反应器(MBR)研究现状及发展趋势膜生物反应器(Membrane Bioreactor, 简称MBR)是一种将膜技术与生物反应器相结合的新型污水处理技术。

自20世纪80年代开始研究以来,MBR凭借其高效、节能的特点在污水处理领域迅速得到了广泛应用。

本文将从MBR的基本原理、研究现状以及发展趋势三个方面进行探讨。

MBR的基本原理是在传统的活性污泥法基础上加入膜分离技术。

污水通过生物反应器,通过微生物的作用来分解有机污染物。

随后,通过膜分离过程,将污水和活性污泥进行分离。

由于膜分离可以有效隔离悬浮物、胶体物以及微生物,因此可以实现几乎绝对的固液分离效果。

同时,膜分离还可以实现过滤膜上的生物附着层,从而减少生物反应器中传统沉淀污泥的产生,提高处理效果。

MBR的研究现状主要体现在以下几个方面。

首先,研究者通过对反应器结构的优化,如提高通气效果、优化水流动力学以及增加反应器的比表面积等,提高污水处理的效果。

其次,针对MBR中膜污染问题,研究者进行了大量的研究工作,使得膜耐污性得到了极大提高。

第三,近年来,随着膜技术的进一步发展,新型的膜材料和膜模块不断涌现。

这些新技术的应用进一步改善了MBR的性能。

最后,智能化控制系统也成为MBR 研究的热点领域,通过引入自动化控制技术,可以提高工艺运行的稳定性和可靠性。

MBR的发展趋势主要体现在以下几个方面。

首先,膜技术的进一步提升将改善膜的耐污性,延长膜的使用寿命。

其次,随着MBR在实际应用中的不断推广,成本降低将成为发展的关键。

通过改进反应器结构、减少设备的耗能,降低MBR技术的总体成本是未来的发展方向之一。

第三,MBR的自动化程度将得到进一步提高,通过引入先进的控制系统和远程监控技术,可以实现对污水处理过程的实时监测和管理。

此外,MBR技术还将与其他新兴技术结合,比如光催化、电化学等,形成多技术联合治理的综合技术体系。

尽管MBR在污水处理方面取得了显著的成果,但仍然面临一些挑战。

膜生物反应器(MBR)研究现状及发展趋势

膜生物反应器(MBR)研究现状及发展趋势

膜生物反应器(MBR)研究现状及发展趋势膜生物反应器(MBR)研究现状及发展趋势引言:膜生物反应器(Membrane BioReactor, MBR)作为一种新型的污水处理技术,结合了生物反应器和微滤、超滤、纳滤等膜分离技术,具有处理效果好、占地面积小、出水质量高等优点,广泛应用于城市污水处理、工业废水处理以及水资源再生利用等领域。

本文将介绍目前膜生物反应器技术的研究现状以及未来的发展趋势。

一、膜生物反应器技术的发展历程膜生物反应器技术最早在20世纪70年代被提出,并在国外得到较为快速的发展。

最早的膜生物反应器主要采用微滤膜,而且主要用于海水淡化和水资源再生利用等领域。

在20世纪80年代,超滤膜和纳滤膜的研究开始兴起,并被应用于污水处理和废水处理等领域。

进入21世纪,膜生物反应器技术得到了全球范围内的广泛推广和应用,成为污水处理行业的一种主流技术。

二、膜生物反应器技术的研究现状1. 膜材料的研究膜材料是膜生物反应器技术的关键因素之一,不同材料的选择会直接影响到MBR的处理效果和成本。

当前,常用的膜材料主要包括聚丙烯膜、聚酯膜和聚醚膜等。

近年来,研究者们通过改性聚合物、无机纳米材料等新技术手段,提高了膜材料的抗污染性能和抗老化性能,进一步提高了MBR系统的稳定性和运行效果。

2. 运行参数的优化膜生物反应器技术的运行参数包括通水速度、污水进水浊度、曝气条件等。

优化这些参数可以提高MBR系统的处理效率,减少能耗和化学品消耗。

研究者们通过模型模拟和试验研究,系统评估了各参数对MBR系统的影响,为优化MBR系统的运行提供了理论依据。

3. 膜污染与膜清洗技术膜污染是膜生物反应器技术面临的一个关键问题,主要包括膜污染和膜前、膜后处理。

研究者们通过膜材料改性、悬浮物预处理、化学清洗等措施,有效降低了膜污染的程度,并提高了膜的使用寿命。

三、膜生物反应器技术的发展趋势1. 高效膜材料的研发目前常用的聚合物膜材料在抗污染性能和抗老化性能方面还存在一定的局限性。

膜生物反应器(MBR)的应用研究及其国内外的应用现状

膜生物反应器(MBR)的应用研究及其国内外的应用现状

膜生物反应器(MBR)的应用研究及其国内外的应用现状刘武义一、我国的水资源及污水处理现状我国是一个严重缺水的国家,我国人均水资源量仅为世界人均拥有量的1/4其中华北地区人均水资源量小于400m3,已属于严重缺水地区。

我国是世界上严重缺水的十二个国家之一。

我国目前工业污水的再生回用率仅为6%,远远低于发达国家的水平,市政污水的回用率更低。

我国万元GDP用水量是世界平均水平的5倍,是美国的8倍,德国的11倍。

水资源的管理已经成为我国经济和社会协调发展的关键问题之一。

中国目前水资源浪费及污染现象相当严重,据统计,工业废水在2000年的排放量为194亿立方米,生活污水2000年的排放量为221亿立方米,按照这种速度,中国的水资源将在73年后被用尽,而如果水资源利用不加强管理、污水又得不到很好的处理与管理,进而污染到地下水,那么这个时间将会更短。

目前,我国的水环境污染已经到了“有河皆枯,有水皆污”的地步,其治理任务刻不容缓。

表1是对国内近年污水排放量的统计数据及2010年的预测数据。

表 1 国内近年污水排放量统计废水量污水排放量城市污水年度亿立方米亿立方米20004152212001428.4227.72002439.5 232.32003460.0247.62004482.4261.32005524.5281.42006536.8296.62010640—据统计,我国的江河湖泊和水库中,已经受污染的约占82.3%;全国设立有监测系统的1200条河流中,已有850条受到污染;七大水系中,一半以上受到不同程度的污染,达不到安全饮用水源的标准,已基本丧失直接使用得功能;沿海水体发生赤潮和富营养化现象增多。

因此,水环境的保护和治理已成为我国实现可持续社会发展的重要任务。

2005年,全国废水排放总量524.5亿吨,比上年增加8.7%。

其中工业废水排放量243.1亿吨,比上年增加10.0%。

城镇生活污水排放量281.4亿吨,比上年增加7.7%。

基于群体感应的MBR膜污染控制研究

基于群体感应的MBR膜污染控制研究
降低R蛋 白活性
3.1 抑制信号分子合成
AHLs分子由一个酰胺链和高丝氨酸内酯环组成,其中高丝氨酸内酯环是 AHLs的特征结构,而酰胺链的不同则决定了AHLs对细菌的不同调控功能。
革兰氏阴性菌的信号分子AHLs在胞内有关酶的作用下进行化学合成需要 作为底物的酰基供体和腺苷甲硫氨酸提供高丝氨酸内酯。 因此,只要能抑制AHLs 合成酶活性或消除底物等信号合成过程中任一 环节均可阻断信号分子合成。
基于群体感应的膜生物反应器 膜污染的控制研究
2013.11.18
目录
1 膜生物反应器—膜生物污染 2 微生物群体感应系统 3 群体淬灭机制 4 基于群体淬灭的生物污染控制
1 膜生物反应器(MBR)
■ 膜生物反应器:是用超滤膜代替二沉池进行污泥固液分离的污水处理 装置,为膜分离技术与活性污泥法的有机结合。
优点:体积负荷高、占地面积小、剩余污泥量少、出水水质好且稳定。 缺点:膜污染,影响MBR长期稳定运行和广泛应用的瓶颈问题。
■膜污染:是指MBR内混合液中的悬浮颗粒、胶体粒子或溶解性大分子 有机物在膜表面和膜孔内吸附沉积,造成膜孔径减小或堵塞,使膜通量 下降的现象。 ■膜生物污染:微生物在膜面上形成生物膜或者在膜表面和膜孔内滋生成 为微生物菌落。
1.2 膜生物污染—生物膜形成过程
■初始粘附:腐殖质、聚糖脂与其它微生物的代谢产物等大分子物质在膜 面吸附,形成一层具备微生物生存条件的生物膜。微生物中粘附速度快 的细胞形成初期粘附过程。 ■生长阶段:由于后续大量菌种的粘附,特别是细菌胞外聚合物(EPS)的 形成,加剧了微生物的繁殖和群集。
■成熟阶段:生物膜的生长和脱除达到动态平衡,生物膜将趋于稳定。由 于生物污染造成了膜的不可逆堵塞,使过滤阻力上升,引起膜通量的下降。

膜生物反应器(MBR)在中水回用中比较研究

膜生物反应器(MBR)在中水回用中比较研究



M B R ) 技术就是一种可以把膜分离技术与生物技术两 我 国是全球 1 3 个人均水资源最 贫乏的 国家之 者有机相结合到一起的一种污水处理技术 。该种技 淡水资源居世界第 四, 但人均只有 2 2 0 0 m ’ , 人均 术具有 出水水质好 , 可满足一般 回用要求 , 设备操作
2 0 1 3 年3 月
污染治理( 3 8 —4 1 )
环境研究 与监测
第2 6 卷
膜生物反应器【 MB R) 在 中水 回用中比较研 究
杨 丽红
( 南京万德斯环保科技有限公司 江苏 南京 2 1 0 0 0 0 )

要: 中水 回用作为解决水资源短 缺的有效途径之一 , 已为人们广为重视 。 但是与发达 国家相 比我 国的中水利用率
M B R系统是结合 了生物学处理工程和膜分离工 用输入水内存在 的有机的综合利用效率也 程的一种污水处理方法 。 其 中, 生物学处理部分是利 中存在 的胶质性及溶存性有机物转换成多种气体和
细胞组织 。 M B R是利用膜组件进行固液分离 , 截流的
处 于较低水平。 作为一种将膜分离技术 和生物技术有机结合 的 膜生物反应器( MB R) 在城 市中水回用中 日 益发挥 出其
良好 的社会效益和经济效益 。通过 比较分析不 同膜生物反应器在中水 回用 中的差异性 , 为污水处理采 用不 同膜生物 反应器工艺提供决策参考。
关键词 : 膜生物反应器 ; 中水 回用 ; 比较

率分别达到了 8 0 %和 7 4 %,但形势依然十分严 峻 , 水再生利用设置投资 3 4 4 亿元 。可见, 研究 中水 回用 2 0 1 0 年全 国城市地表水功能区( 城区) 水质达标率平 工艺 技术具 有积 极意义 。 均为 8 6 . 8 1 %, 比2 0 0 9 年还下降了 3 0 3 个百分点。

膜生物反应器在我国的研究应用进展及存在的问题

膜生物反应器在我国的研究应用进展及存在的问题
效果。
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报 道。 从 1 9 年 以 来, 我 国对 膜 牛物 反 应器 污 水 处理 技 术的 研 95
究 工 作 开 始 全 而 展 开 , 多 家 科 研 院 所 进 行 r此 方 面 的 研 究 , 清 华 大 学 、 哈 尔 滨 工 业 大 学 、 中 国 科 学 院 生 态 环 境 研 究 中 心 、 天
在我 国的研究应用进展及存在 的问题
津 大学 、 同 济大 学 等对 膜 牛物反 应器 的 运行 特性 、 膜 通量 的 影
响 因 素 、 膜 污 染 的 防 止 与 清 洗 等 方 面做 了 大 量 细 致 的 研 究 。
进入2 世纪 ,膜 牛 物反 应 器应 川 范围 不断 扩 大, 其 处理 埘 1 象 也从 牛 活 污水 扩 展到 高 浓度 有 机废 水 和难 降 解工业 废水 , 但
2 世 纪8 年 代以 后 ,随 着材 料 科学 的 发展 与制 膜 水平 的 提 0 0
管 式、板 框式、 中空纤 维式 纳滤 (a oirt n F) n n ft i ,N 、超滤 (l airt n UF 、 la o ut ft i , ) r la o 微滤 ( co l ai , mirft t n MF ir o 膜材 料 有机 膜 、无机膜 压力 驱动形 式 外压 式 、抽吸式 生物反应 器 好氧 ( 性污泥 法和 生物膜法 )、厌 氧 ( 活 流化床法 、 UA B 、固 定床法 、接触氧 化法 和两相 法等 ) S法 组 合方 式 分 置式 ( 循环式 )、 浸没式 ( 一体 式 )
1膜 生 物 反 应 器 的 研 究 历 史
M BR最 早用 于 微 物 发 酵 工 业 , 污 水 处 理 领 域 中 的 应 用

模块化膜生物反应器(MBR)在农村污水处理中的实践分析

模块化膜生物反应器(MBR)在农村污水处理中的实践分析

模块化膜生物反应器(MBR)在农村污水处理中的实践分析随着经济的快速发展和城市化进程的加快,农村地区也面临着日益严重的污水处理问题。

传统的污水处理设施往往无法满足农村地区日益增长的污水处理需求,污水排放不当不仅会对周围环境造成污染,也会对居民的生活带来不利影响。

采用先进的污水处理技术成为了解决农村污水处理难题的关键。

一、模块化膜生物反应器(MBR)技术概述模块化膜生物反应器(MBR)是一种将生物反应器和膜分离技术相结合的先进污水处理技术。

其主要由生物反应器和膜分离模块组成,通过生物膜的附着和膜的过滤作用,能够高效地去除水中的有机物、氨氮、磷等污染物,产水质量稳定且能够实现回用,同时占地面积小、适应性强、运行成本低等优点。

二、模块化膜生物反应器在农村污水处理中的优势1. 适应性强:MBR技术可以灵活地根据农村污水处理的实际情况进行规模化设计,且占地面积小,适应性强,可以满足不同规模农村地区的污水处理需求。

2. 净化效果好:MBR技术能够高效去除水中的有机物、氨氮、磷等污染物,产水质量稳定,符合国家和地方的排放标准要求。

3. 运行成本低:相比传统的活性污泥法、生物滤池等污水处理技术,MBR技术在运行成本上具有显著的优势,由于其具有自动化控制和低能耗的特点,可以降低后期维护和处理成本。

4. 产水可回用:MBR技术产生的水质稳定且无臭味,可以直接用于农田灌溉和生活用水,实现了水资源的循环利用。

1. 某农村地区MBR技术应用案例某农村地区引进了MBR技术对农村污水进行处理。

该项目采用了一体化设备,包括生化池、MBR膜组件和配套设备,经过一年多的运行实践,该系统运行稳定,排放水质优良,符合国家和地方的排放标准,解决了当地居民的生活用水和排水难题。

2. 实践中的问题与挑战在实际应用过程中,MBR技术也面临一些问题和挑战。

MBR技术的技术要求较高,需要专业的技术人员进行运行和维护。

膜组件的受损和膜污染问题会影响系统的正常运行。

一体式膜生物反应器中膜污染影响因素的研究

一体式膜生物反应器中膜污染影响因素的研究
t so m rn n ld e,te c n g rt no MBR a d te o r t n lp rmee. i fme a e a d su g h o f u i f c b i a o S n h p a i a a a tr e o K e r s s b  ̄e m rn ira tr y wo d :u me d me a ebo co ;me rn o ln b e b m a efuig;w se ae rame t a tw trt t n e
( e i i tn nvr t, e ig10 4 B in Ja ogU iesy B in 0 0 4,C ia jg . o i j hn )
Ab ta t Me rn o l g e i e eal u sr c : mb a e fui xt g n rl i sbmeg d me rf ira trb c u ei i tek yfco ese d u — n s yn re m al boe co e a s ts h e a trt t ta yr n b e oh i g o MBR n f c } i p n o I m rn .Me rn o l gi ee a tt n yfcos h h rceit so nn fte S h a d a e tte les a fteme I r } b ae mba efui Sr lv oma a tr :T ec a tr i f n n a sc
Prg e si s a c fFa tr n M e rn u ig o r s n Re e r h o co si mb a e Fo ln o u meg d M e r e Bir a tr fS b r e mb a o e co n

《2024年膜生物反应器废水处理工艺的研究进展》范文

《2024年膜生物反应器废水处理工艺的研究进展》范文

《膜生物反应器废水处理工艺的研究进展》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,废水处理问题日益凸显。

膜生物反应器(Membrane Bioreactor,MBR)作为一种新型的废水处理技术,因其高效、节能、操作简便等优点,逐渐成为研究热点。

本文将就膜生物反应器废水处理工艺的研究进展进行详细阐述。

二、膜生物反应器的基本原理与构成膜生物反应器是一种将生物反应器与膜分离技术相结合的废水处理系统。

其基本原理是利用膜组件对生物反应器中的混合液进行固液分离,从而实现水与活性污泥的分离。

膜生物反应器主要由生物反应器、膜组件、驱动装置等部分构成。

三、膜生物反应器废水处理工艺的研究进展1. 膜材料的研究:膜材料的选择直接影响到膜生物反应器的性能和寿命。

目前,研究主要集中在提高膜材料的抗污染性、抗老化性以及提高通量等方面。

新型的膜材料如纳米材料、复合材料等的应用,使得膜生物反应器的性能得到了进一步提升。

2. 工艺优化:针对不同的废水类型,研究者们不断对膜生物反应器的运行参数进行优化,如曝气量、污泥浓度、温度等。

同时,结合其他物理、化学或生物处理方法,如预处理、后处理等,进一步提高废水处理效果。

3. 能量回收:为了提高膜生物反应器的能量利用效率,研究者们尝试将太阳能、风能等可再生能源引入到系统中,实现能量的自给自足。

此外,通过优化操作条件,降低能耗,也是当前研究的重点。

4. 自动化与智能化:随着人工智能技术的发展,越来越多的研究者将自动化和智能化技术引入到膜生物反应器中。

通过建立数学模型、预测控制系统等,实现膜生物反应器的自动控制和优化运行。

5. 工艺的集成与优化:为了进一步提高废水处理效率,研究者们尝试将不同的废水处理方法进行集成和优化。

例如,将厌氧、好氧、曝气等多种工艺进行组合,形成复合式膜生物反应器,以适应不同类型废水的处理需求。

四、结论与展望经过多年的研究与发展,膜生物反应器废水处理工艺在技术水平和应用范围上都有了显著的提高。

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2)膜曝气优化。 膜曝气的微气泡不断颤动膜丝, 可消除膜面凝胶层和减缓浓差极化。 试验所采用的膜 曝气量为5 ~ 7 m3/(h·支), 仅为传统曝气量的60% ~ 70%。 在保证处理效果的前提下, 减少曝气量不但有 利于节能、 降低运行费用, 而且可减少回流污泥的含
黄瑾: 膜生物反应器 (MBR) 中膜污染控制的中试研究
Key words: urban bridges; accident cause; design criteria; maintenance & management; measures to remove danger
A Pilot-scale Study of Membrane Fouling Control for Membrane Bioreactor (MBR) HUANG Jin
试验原水水质见文献 [1]。
收稿日期: 2009-08-14
78
1.2 膜污染控制研究 影响膜污染的因素包括滤膜的固有性质 (如膜材
质、 表面电荷、 亲/疏水性、 膜孔径及分布、 膜组件 的构造)、 操作条件 (如膜通量、 操作压力、 膜面流 速、 运行温度、 运行方式) 和污泥混合液特性 (包括 悬浮固体浓度、 粒度分布、 溶解性有机物浓度、 胞外 聚合物浓度、 黏度) 等。 主要研究了以下因素的影 响。
件90 min, 具体流程见图5。
2009 年第 5 期
氧量、 有利于厌氧或缺氧系统的运行。 试验通过观测 膜表面污染来检测膜曝气优化的效果。
3)反冲洗。 滤膜运行了一段时间后, 在滤膜的透 水面施加反冲洗压力, 使清洗水反向穿过滤膜, 从而 清除膜孔中的堵塞物, 并使膜表面的沉积层悬浮起 来。 试验采用过滤9 min, 反 冲 洗1 min的 运 行 方 式 , 反冲洗水为过滤出水。 过滤和反冲洗的流程见图3和 图4 (图中实线表示有水流动的管线, 箭头指示水流 的方向)。 试验通过阀门来实现过滤和反冲洗过程的 切换。
运 行 期 间 从MBR池 中 取 出 膜 组 件 进 行 观 察 , 发 现膜丝表面无污泥粘结。 说明优化的膜组件能有效防 止微气泡散逸, 膜曝气的大量气泡挟带水流对滤膜表 面产生冲刷作用, 使滤膜处于剧烈紊动状态, 避免了 凝胶层的增厚和堵塞物的积累。
80
在8月初进行EFM清洗后, 膜压差仍然不能恢复 正常。 通过对膜组件的检查发现: 膜组件没有对准设 于MBR底 部 的 曝 气 口 , 导 致 膜 曝 气 不 能 有 效 振 动 滤 膜, 从而大量污泥粘结在膜丝上, 堵塞了膜孔。
第 5 期(总第 142 期) 2009 年 10 月
CHINA MUNICIPAL ENGINEERING
No.5 (Serial No.142) Oct. 2009
膜生物反应器(MBR)中膜污染控制的中试研究
黄瑾
(同济大学环境科学与工程学院, 上海 200092)
摘要: 对以中空纤维微滤膜作为核心膜组件的膜生物反应器 (MBR) 深度处理城市生活污水中, 进行了规模 为30 m3/d
79
黄瑾: 膜生物反应器 (MBR) 中膜污染控制的中试研究
2009 年第 5 期
pB =
p
0.01257exp

0.001
1-0.005806×T) 1131×T-0.000005
724
×
T2

0.01257exp

0.001
1 - 0.005 806 × TB 1131×TB-0.000005
从9月初开始, 进水由初沉池出水改为格栅井出 水 。 在 此 期 间 , 仍 然 按 每 月 一 次 的 频 率 进 行EFM清 洗。 试验结果表明, 虽然进水的污染物浓度增加, 但 膜通量和膜压差都保持在正常的范围内。 自10月8日 起, 处理水量由30 m3/d减少至20 m3/d, 膜组件从6支 减 少 至 5 支 , 平 均 膜 通 量 由 0.3 m3/( m2·d) 降 低 为 0.2 m3/(m2·d)。 为了降低膜组件的投资和运行费用, 从11月20日开始, MBR池的膜组件由5支减少至2支, 平均膜通量增加为0.6 m3/(m2·d)。 为了预防膜污染, EFM清洗的频率从每月一次增加至每周一次 (图9), 清洗剂NaClO的浓度由3 000 mg/L降低为1 000 mg/L。
1)膜组件优化。 优化膜组件可减缓中空纤维膜的 堵塞, 延长运行周期。 试验采用具有特殊构造的膜组 件[2]: 膜丝之间有一定的距离, 膜束间有污泥流路, 见图2。 该构造可使污泥在膜周围顺畅流动, 有效地 防止了污泥淤积。 统一的膜束构造还可防止微气泡散 逸, 以少量曝气达到高效振动膜丝的作用。 试验通过 观测膜表面污染来检测膜组件优化的效果。
3)元素分析采用扫描电镜 / 能谱联合分析仪 (型号为 HITACHI S - 2700 / EMAX 5570), 能量分辨率<144 eV; 检测元素为B (Z = 5) - U (Z = 92)。 2 试验结果和讨论
由于膜压差 (TMP) 会随水温的升高而降低, 所 以为了消除水温的影响, 试验膜压差通过式 (2) 换 算成25 ℃下的标准膜压差。
的中试研究。 研究了膜组件构造、 膜曝气、 反冲洗和化学清洗对膜污染的影响。 总结出了中空纤维微滤膜的最佳设计
和操作参数, 并通过优化膜组件的运行和维护, 达到减少微滤膜污染、 降低清洗频率、 延长膜使用寿命并降低运行处
理成本的目的。
关键词: 膜污染控制; 中空纤维微滤膜; 膜曝气; 反冲洗; 化学清洗
[2] 桥本知孝, 冈村大佑. 膜滤芯、膜分离装置 以 及 膜 分 离 方 法 [P]. 中 国: 372604, 2008-01-23.
ABSTRACTS
analysis, etc. The situation of Nanjing safety board investigation was presented briefly. Finally, the countermeasures to build strict bridge safety accountability, to strenthen the quality safety monitoring and maintenance management, to complete scientific removing danger and to maintain technical specification, are suggested.
(2)浸润清洗 (CIP)。 当EFM清洗后, 膜压差仍 然 不 能 恢 复 正 常 值 时 , 进 行 CIP 清 洗 : 把 膜 组 件 从 MBR池 取 出 , 放 入CIP清 洗 柱 (图6) 内 , 通 常 先 用 浓度为3 000 ~ 5 000 mg/L的次氯酸钠 (NaClO) 浸润 8 h以上, 再用浓度为1%的草酸 (C2H2O4) 浸润2 h以 上, 最后用滤出水冲洗干净后送回MBR。
图 6 CIP清洗柱
1.3 分析计算方法 1)膜通量计算公式:
J=
Q A
(1)
式中: J为膜通量, m3/(m2·d); Q为过滤水流量, km3/d; A为有效膜面积, m2。
其中, 过滤水流量由计量泵 (Q = 0.063 m3; H = 18 m; P = 0.75 kW) 实测。
2)膜压差由压力计 (测量范围p = -0.08 ~ 0.1 MPa) 实测。
为了避免膜组件与曝气口错位, 同时为了方便膜 组件的安装, 创新地设计了膜曝气套筒。 该套筒直接 安装于膜组件下方, 实现了曝气装置与膜组件一体 化, 极大地方便了膜组件的安装与复位。
由于滤膜已经受到污染, 所以必须进行CIP清洗。 先用浓度为3 000 ~ 5 000 mg/L的次氯酸钠 (NaClO) 浸润膜组件8 h, 再 用 浓 度 为1%的 草 酸 (C2H2O4) 浸 润膜组件2 h。 清洗过程结束后, 发现膜污染现象并 未彻底改善。 分析原因是由于吴淞厂原水中的钙离子 含量高, 与草酸形成草酸钙, 堵塞了膜孔。 针对上述 情 况 , 试 验 改 用 浓 度 为1%的 柠 檬 酸 (C6H8O7) 对 滤 膜进行再次清洗, 发现膜污染情况得到彻底解决。
中空纤维微滤膜具有很高的装填密度和膜通量, 在水处理中日益得到广泛关注, 但膜污染问题与其他 形式的微滤膜组件相比更为严重。 因此, 在上海市吴 淞水质净化厂建立了以中空纤维微滤膜为核心膜组件 的MBR单 元 式 再 生 水 处 理 装 置 的 中 试 研 究 基 地 。 研 究了膜组件构造、 膜曝气、 反冲洗和化学清洗对膜污 染的影响, 总结出中空纤维微滤膜的最佳设计和操作 参数, 通过优化膜组件的运行和维护达到减少微滤膜 污染、 降低清洗频率、 延长膜的使用寿命并降低运行 处理成本。 1 试验装置与试验方法 1.1 试验装置
中图分类号: X703
文献标识码: A
文章编号: 1004-4655 (2009) 05-0078-03
膜 生 物 反 应 器 ( Membrane biological reactors, MBR) 是 一 种 集 膜 过 滤 和 生 物 处 理 于 一 体 的 新 型 高 效生物处理装置。 它具有占地面积小、 出水水质优 良、 污泥停留时间和水力停留时间分离等特点, 但运 行过程中膜表面容易受到各种污染, 导致膜通量下 降、 运行压力上升、 需要定期进行清洗和更换, 从而 使得运行成本较传统污水处理工艺高。 因此对膜污染 进 行 控 制 , 延 长 膜 的 使 用 寿 命 , 始 终 是MBR法 的 一 个关键问题。
724
×
TB2

(2)
式中: pB为标准条件下的膜压差, kPa; p为试验膜压
差, kPa; TB为标准条件下的绝对水温, ℃; T为试验
绝对水温, ℃。
图7和图8分别为膜通量 J 和膜压差 p 随膜运行
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