聚氯乙烯聚砜共混中空纤维膜在污水处理中应用的研究

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1、东华大学硕士学位论文聚氯乙烯-聚砜共混中空纤维膜在污水处理中应用的研究姓名：胡茂刚申请学位级别：硕士专业：环境工程指导教师：奚旦立2002.12.1摘要／水资源的短缺使得污水的深度处理及污水回用已是一个必然的趋势。MBRI工艺作为废水生物处理技术和膜分离技术有机结合的一项新技术，特别是近二十年来有机高分子材料科学的快速发展，将成为今后人们控制水污染和解决污、水回用问题的重要手段之一。二夕⋯／膜的性能和价格是制约膜生物反应器发展的一个重要因素。为改善膜性能、降低制膜成本，对PVC／PSF共混制膜进行了研究，并对其相容性及影响性能的工艺条件进行了分析，该新

2、型膜材料成膜性能优良且比较稳定，适用于污水处理。同时由于聚氯乙烯价格便宜，仅为聚砜价格的1／5，使得制膜成本大大降低。将聚氯乙烯．聚砜共混中空纤维膜作为试验用膜应用于生活污水处理，在SRT为5d、10d、20d、40d和HR丁为5h、10h、15h条件下，对膜生物反应器主要污染物去除效果进行分析，结果表明，随着SRT的延长，由于膜一生物反应器中微生物量增加，有机物的分解更充分。而对于膜一生物反应器对COD的总去除效率，由于膜的强制截留作用，不论污泥龄如何变化，～直稳定在较高f的水平。／膜分离作用可以将世代时间长的硝化菌截留在生物反应器内，使得生＼物反应

3、器对NH3．-N的去除效率保持在较高的水平，但膜本身对NH，-N去除作用不大。与污泥停留时间相比，水力停留时间对污染物的去除效果影响不大。综合考虑各种影响因素，试验得到最佳工艺参数：SRT=20d，HRT=5h。对膜一生物反应器内微生物特性进行分析，随着污泥龄的增长，反应器内污泥的有机物分解活性有所下降，污泥的硝化活性随着污泥龄的提高则逐渐增强。对膜一生物反应器内上清液进行分析，在污泥龄短的条件下，反应器内的污泥浓艘低，生物反应器内污泥对有机物的总处理能力有限，使得进水中部分基质可能得不到完全降解，导致反应器上清液COD浓度偏高。而随着污泥龄的增长，反

4、应器内污泥浓度逐渐提高，生物反应器对有机物的总处理能力也随之提高，因此反应器上清液COD出现降低的趋势。当污泥浓度小于3000mg／L时，膜抽吸压力受混合液组分的影响较大。但当污泥浓度高于3000mg／L的情况下，膜抽吸压力的升高与污泥浓度有密切的摘要关系。从操作运行条件来看，减短抽吸时间，延长停抽时间，适当增大曝气量有利于减缓抽吸压力的增加。根据膜污染机理分析，在轻污染阶段膜污染主要以溶解性大分子粘性物质在膜表面附着引起的污染为主。重污染阶段的膜已经受到严重的污染，膜的有效孔径大幅度减少，因而膜过滤引起的流速增加，致使一些小颗粒物质偏离悬浮污泥混合液

5、的流线，随溶解性有机物一起在膜表面沉积。对PVC／PSF膜用于污水回用的技术经济分析，膜一生物反应器出水水质主要指标满足《城市杂用水水质标准》标准中列出的城市杂用水标准：从投资和运行费用方面考虑，膜技术由于传统的污水回用技术。可以说，与传统污水处理方法相比较，膜分离技术具有技术、管理、投资、占地、处理成本等方面的综合优势关键词：。工-／。。／矿迂塑雯要￡i匿堑蔓}薪空纤维膜；膜生物反应器；sRT：HRT；膜污染、、、：，】，】，f，)tj，／◇小吠j嘭Z，?Il一一!!!!!!!!一—，___--，_'___-_-_-—__-—，_______-___

6、_’_-___●-__●_-_^__-_____'___--●__--————ABSTRACTTheshortageofthewaterresourcemakesthenecessaryoftheadvancedtreatmentandthereuseofthewastewaterMembranebioreactorprocess，anewtechnologythatcombinesbiologictechnologyandmembraneseparate，willbeaimportantmethodforpeopletosolvetheproblem

7、，especiallywiththequickdevelopmentoftheorganicmacromoleculefield．Thecharacters＆priceofthemembranearethekeyfactorstorestrictthedevelopmentofthemembranebioreactorprocess．Forimprovingthecharactersandreducingthecostofthemembrane，thePVC／PSFmembraneisstudiedinthisthesis．Onthebasisofan

8、alyzingtheproducingcondition．thenewmembranehasa