隔板对MBR去除污水中COD和氨氮的影响

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●Vol．28，No．62010年6月

中国资源综合利用

China Resources Comprehensive Utilization 膜生物反应器（Membrane Bioreactor ，简称MBR ）是膜分离技术与污水生物处理技术有机结合而产生的一种新型、高效的污水处理新工艺，以膜组件过滤出水取代传统二沉池的沉淀出水，减少了污水处理设施占地，并在生物反应器中保持高活性污泥浓度、高处理效率，近年来在废水处理和回用方面已成为热点。MBR 其生物降解理论与活性污泥法接近，同样污泥中微生物的降解仍是该工艺中污染物去除的根本原因。理论上讲，反应器曝气时，由于隔板内侧有大量气体、外侧为液体（一定量的活性污泥），两侧密度不同，存在压力差，气体在内部上升把混合液提升到反应器顶部，气体逸出，而液体从隔板外侧向下流动，实现了反应器内部的循环。内循环的结果使反应器内有很大的升流速度，且反应器隔板外水向下流动从底部折流回反应器中心，防止了活性污泥在曝气头下方及反应器底部沉积，

使该反应器内的颗粒污泥完全达到流化状态，有很高的传质速率，使生化反应速率提高［1］。从而，大大提高反应器去除有机物的能力。根据这特点，在MBR 稳定运行后做加隔板的稳定运行对比试验研究。

1试验部分

首先对MBR 进行启动运行，包括培养驯化阶

段和反应器启动阶段，再进入负荷提高阶段，然后进入稳定运行阶段。MBR 稳定运行后做加隔板的稳定运行对比试验，目的是考察隔板的加入对

MBR 的处理效果是否有所改善。1.1

试验装置

试验采用一体式膜生物反应器（MBR ）［2］，工艺流程如图1所示［3］。试验装置由进水出水系统、反应器组件、中空纤维膜组件、反冲洗系统、曝气系统五部分组成。蓄水箱（1）中的模拟废水经进水泵（2）

收稿日期：2010－04－16

基金项目：江西省自然（青年）科学基金项目（2008GQH0022）；江西省教育厅科技项目（GJJ09514）；江西理工大学校级课题。作者简介：吴速英（1978－），女，江西贵溪人，硕士，讲师，主要研究方向为水污染控制及治理技术。

隔板对MBR 去除污水中COD 和氨氮的影响

吴速英，赵廷杰，钟洪鸣，刘

丽，钟常明

（江西理工大学，江西

赣州

341000）

摘要：膜生物反应器（MBR ）是一种新型、高效的污水处理新工艺。对MBR 的运行进行试验研究，COD 总去除率和氨氮去除效率分别在98%和96%以上。对在MBR 中加入隔板进行试验研究，加入隔板对

COD 和氨氮去除率的提高几乎没有改善作用。这一对比试验研究表明MBR 处理污水效果好，加隔板对

其意义不大。

关键词：MBR ；运行；对比试验中图分类号：X703

文献标识码：B

文章编号：1008－9500（2010）06－0039－04

Comparative Trial Research of Whether MBR Clapboard to Run

Wu Suying ，Zhao Tingjie ，Zhong Hongming ，Liu Li ，Zhong Changming

（Jiangxi University of Science &Technology,Ganzhou 341000，China ）

Abstract ：Membrane Bioreactor is a novel and efficient technology for treating sewage .According to the characteristic of MBR ，MBR operating was firstly investigated on experiment.The experiment results showed that the total removal rate of COD and NH 3-N had reached 98%and 96%，respectively.And then add Clapboard in the MBR pilot study ，adding Clapboard to the COD and ammonia nitrogen removal rate increased almost no improvement.This comparative trial research indicated that the MBR processing sewage effect is good ，does not need to add the Clapboard.

Keywords ：MBR ；operation ；comparative trial

污水治理

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提升至生物反应器，通过空气泵供氧，在好氧条件下污水中的有机物被微生物降解，净化后的污水经膜组件（3）排出，进出水量由调节阀控制，剩余污泥由污泥排放口（14）排出。当温度过低不能达到试验要求时，打开加热棒开关，使反应器温度稳定。在隔板稳定运行阶段加入圆桶形隔板（4），底面距反应器底部50mm，用有机玻璃支脚固定，使膜组件置于圆桶中心。反冲洗时，关闭阀门（9）打开阀门（11）用反洗泵（10）对膜组件进行清洗。

1.蓄水箱

2.进水泵

3.膜组件

4.隔板

5.曝气装置

6.加热棒

7.真空表

8.出水泵

9.出水球阀10.反冲洗11.反冲洗阀门12.反冲洗水箱13.真空泵14.污泥排放口

图1实验装置图

1.2试验主要设备

（1）储水箱：存储试验用水，有效容积30L。

（2）反应器：生物反应器由有机玻璃制成，为一圆柱形容器，总容积为25L（φ240mm×550mm），有效容积20L，保护高度100mm。

（3）膜组件：膜组件采用天津膜天膜公司的聚偏氟乙烯（PVDF）中空纤维微滤膜，组件尺寸φ100 mm×400mm，膜孔径0.15μm，纤维内径0.06mm，外径0.11mm，膜面积为0.25m2。

（4）隔板：隔板由有机玻璃桶制成，尺寸φ140 mm×400mm，底端距反应器底50mm。

1.3试验用水

水质成分主要是有机物，由蔗糖、尿素、磷酸氢二钾（K2HPO4）按一定比例配制成。COD含量200～2200mg/L，NH3-N含量40～1300mg/L。当浓度较低时，水质接近生活污水，当浓度较高时水质具有高浓度有机废水的特性，因此，本实验配制的模拟废水具有代表性，如实验取得良好效果，则说明膜生物反应器适用于该有机物范围内的废水水质，且处理效果良好。

1.4测量方法

COD：微波消解法［4］；NH3-N：纳氏试剂法［5］；MLSS：重量法［4］；pH：pH计；DO：溶解氧测定仪。

2结果与讨论

整个试验持续了88d，设计为连续式进水，处理水量20L/d，水力停留时间24h，每10h为一个曝气周期，在每个周期内曝气8h、停止曝气2h。出水蠕动泵间歇开启，抽吸出水8min停止抽吸2 min。

实验开始运行时，本实验将驯化好的活性污泥进行筛选，取沉降性能好的污泥加入到反应器内，使其浓度约为2800mg/L。此后在启动和负荷提高实验过程中不排放污泥，检测COD和NH3-N。

2.1通过COD值分析隔板的作用

经过几个阶段的实验，反应器的运行结果如图2、图3所示。

时间（d）

图2进出水COD浓度变化曲线

时间（d）

图3出水COD及去除率变化曲线MBR的启动期，尽量使进水有机负荷保持稳定，监测反应器内的上清液和出水的有机负荷，如

污水治理第6期

中国资源综合利用

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