中空膜生物床处理生活污水的中试研究论文

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1、中空膜生物床处理生活污水的中试研究论文摘要：采用国产中空纤维膜研究了膜生物反应器（MBR）处理生活污水。试验结果表明：MBR工艺出水悬浮物为零，细菌总数优于饮用水标准，COD和氨氮去除率高于95%，出水可以直接回用。对MBR工艺进行的经济分析表明：与传统的三级处理相比，MBR工艺的基建费用低，但运行费用较高(目前MBR工艺的电耗为1.0kBR)ProcessAbstract：Astudyontreatmentofdomesticembranebioreactor(MBR)processestichollo

2、embrane.TheresultsshoentofdrinkingovalsofCODandammoniaicanalysisonMBRprocessindicatedthattheconstructioncostofMBRprocessembraneandthepoptionofMBR(1.0kgCl2CuSO4浓度30022.57.320.81.00.002试验装置运行的其他条件：①曝气紊流：运行出水期间曝气气水比35∶1。②低压出水：出水流量采用阀门、流量计控制恒定，人为降低了出水水头。③间歇运

3、行：7min出水，3min停止出水空曝。1.3水质分析方法COD分析采用重铬酸钾法，氨氮分析采用纳氏试剂比色法，溶解氧分析采用JPB-607便携式溶解氧分析仪，pH值分析采用PHS-2C精密级酸度计，浊度分析采用GDS-3B光电浊度计，细菌分析采用平板计数法。2试验结果与讨论2.1中空纤维膜的透水特性为了解国产膜的透水特性，用清水研究了出水水位差与膜出水量间的关系。在清水试验中，出水水位差与膜通量间呈直线关系，直线的斜率称为膜的比通量，即单位水位差、单位面积、单位时间的出水量。国产膜与国外膜的比通量比较见

4、表3。从表中可见，该膜比通量较大，但机械强度较低，易于折断。表3不同来源膜组件的清水试验膜来源国产聚偏氟乙烯膜加拿大膜日本膜膜比通量L/（h.m2.m）27.2815.3612.792.2COD的降解和反应器中的MLSS变化运行期间进水COD的平均值为366.4mg/L，最大值为780.9mg/L，最小值为228.0mg/L。出水COD的平均值为13.1mg/L，最大值为25.2mg/L，最小值为4.4mg/L，COD的平均去除率为96.0%；冲击负荷对出水COD去除没有影响，这说明系统的稳定性和可靠性。

5、试验结果如图2所示。从运行结果看，国产膜分离性能良好，运行过程中无剩余污泥排放，MLSS变化如图3所示。2.3出水细菌总数平板记数法检测出水细菌总数共三次(前期、中期、后期)，细菌总数均＜10个/mL，见表4.试验结果表明，采用膜生物反应器后，出水不需消毒，可直接回用。表4不同运行时间的细菌分析结果运行时间（d）251106出水细菌总数（个/mL)8032.4出水浊度出水浊度的分布如表5所示。95%的出水浊度＜1.0NTU。试验中浊度＞1.0NTU的情况都与装置调整有关：重新启动真空系统或调整浮球阀等。

6、表5出水浊度分布浊度范围（NTU）00-11-2＞2频率（%）6926232.5膜通量变化与COD冲击负荷在正常运转的情况下，采用出水控制阀控制出水流量衡定，此时出水流量为200L/h,折合膜通量16.7L/(m2·h)。在出水控制阀全开的情况下，出水流量可以达到350L/h，折合膜通量29.2L/(m2·h)。考虑到工作水头，国产膜的性质与加拿大Zenon膜类似，而劣于日本Kubota板式膜［3］。研究COD冲击负荷时，短时间全开阀门，以观察最大流量的变化，从而了解膜阻力的变化，如图4所示。在正常负荷

7、条件下，最大出水量非常缓慢地下降。从装置开始运行到第83d，每天平均降低幅度约为0.6L/d；而当冲击负荷出现后，最大出水量呈现下降趋势，大约2d之后，出现大幅度下降，每天平均降低幅度高达7L/d；当进水负荷正常之后，最大出水量逐步回升。图5中给出冲击负荷出现之后反应器内MLSS的变化情况。反应器内MLSS的变化规律与最大出水量的降低有类似之处，2d之后开始大幅度增加。当进水负荷正常之后，MLSS又恢复正常值。关于膜通量降低的原因可分析如下：COD冲击负荷使反应器内活性污泥浓度迅速增加，微生物进入生命活

8、动旺盛的对数增长期，细胞繁殖速度加快，MLSS迅速增大说明了这一点。污泥浓度的提高增加了混合液的粘度，从而使液—固分离困难；同时处于对数增长期的污泥活性高、有大量细胞外聚合物存在［4］，增加了膜过滤阻力，也是膜最大出水量降低的原因。2.6氨氮的去除在膜生物反应器中，由于污泥泥龄长，而且溶解氧充足，有利于硝化菌生长，因此氨氮去除良好。试验期间内，进水氨氮浓度为10～20mg/L，其平均值为16mg/L，出水氨氮浓度＜1mg/L，