mbr系统对污水的处理效果研究

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1、MBR系统对污水的处理效果研究　　摘要：本课题主要研究了将自制复合膜制成帘式膜组件，应用于倒置A2/O-MBR系统中，常温下处理模拟生活污水，考察了MBR系统对COD、氨氮、总氮、总磷的去除效果，膜对浊度、TOC的截留作用。结果表明：膜生物反应器在常温下对模拟生活污水中COD、氨氮、总氮和总磷的去除率分别达到了90%、98%、75%和50%以上，出水水质稳定。在整个试验过程中，复合膜以11±0.5L・m2/h的通量连续运行，对膜进行反复使用及化学清洗，膜丝未出现断裂现象，表明复合膜具有很好的抗拉、抗压强度性能。

2、　　关键词：倒置A2/O-MBR;PVA;回流比;生活污水　　A2/O作为传统的生物脱氮除磷工艺被污水厂广泛运用，但在工程实际运用中存在很多问题，如脱氮与除磷之间存在着碳源竞争[1]，而城市生活污水的碳源浓度相对较低，很难同时达到高效的脱氮除磷效果;针对传统A2/O工艺的碳源竞争问题，研究者将传统工艺中的缺氧区提前，形成了倒置A2/O工艺，让厌氧区和好氧区相连，使厌氧释磷后保持较高的吸磷动力，同时提高了脱氮除磷的效果[2-6]。　　膜生物反应器(MBR)是20世纪末发展起来的一种由膜分离单元与生物处理单元相结台的新型水处理技术，以膜组件取

3、代二沉池有效实现了固液分离[7]，增加了曝气池中活性污泥的浓度、提高了生物降解的速率，同时也降低了比负荷，并减少剩余污泥的产生量。膜生物反应器工艺由于膜分离的截留作用基本上解决了传统活性污泥法存在的问题。　　本研究将倒置A2/O和MBR组合起来形成组合工艺，处理模拟生活污水和实际生活污水，拟解决传统工艺的缺点，最大限度地提高脱氮除磷效果。通过FTIR技术分析膜表面污染物的主要成份，并通过原子力显微镜测试膜与膜池内主要污染物之间微观作用力的大小，经两方面探究组合工艺膜污染机制，为实际污水处理中工艺升级改造及减缓膜污染提供有效依据。　　一、实

4、验部分　　1.1实验装置与运行参数　　图1实验装置示意图　　Fig.1Schematicdiagramofexperimentalapparatus　　实验所用倒置A2/O-MBR装置如图1所示。原水经蠕动泵进入到缺氧池，再经挡板过流到厌氧池，再经穿孔挡板溢流进入好氧池，好氧池膜区设置污泥回流管，回流污泥到缺氧池。膜组件放置在好氧池泥水混合液中，经蠕动泵抽吸出水，抽停时间由时间继电器控制。　　实验所用膜丝为自制高强度PVA亲水化改性复合膜，铸膜液体系由DMAC/PVDF/LiCl/PVA按一定比例配置而成[8，9]。将此复合膜制成帘式组件

5、应用于倒置A2/O-MBR体系中，考察MBR体系中膜对颗粒物的去除及膜性能的变化。复合膜基本参数如表1所示，膜组件及MBR主要运行参数见表2。　　表1复合膜的基本参数　　表2倒置A2/O-MBR系统主要参数　　反应器以倒置A2/O-MBR工艺连续运行，进水连续，出水抽停结合，运行方式为运行9min间歇1min，反应器运行温度为室温(20℃-25℃)，HRT为10h，DO为3.5-4.5mg/L，初始好氧池污泥浓度3.14g・L-1。30天排泥一次。　　1.2污泥与进水水质　　实验所用污泥取自佛山市某污水处理厂，进水分别为模拟

6、生活污水。模拟生活污水采用葡萄糖为碳源，NH4Cl为主要氮源(蛋白胨为辅助氮源)，KH2PO4为磷源，其中CaCl2和MgSO4为微量元素，原水水质见表3.　　表3原水水质　　反应器接种污泥后闷曝1d，澄清后排去上清液，连续闷曝2d后放入反应器进行连续运行培养。连续培养3d后，反应器进入正式运行。　　1.3分析方法　　每天取样一次，放于冰箱贮存待测。其中COD、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、总氮、总磷、MLSS等采用《水与废水监测分析方法》[10]中标准方法测定，pH采用pH计测定，DO采用便携式溶解氧仪测定。　　二、结果与讨论　　2.1M

7、BR系统对氮、磷的去除　　2.1.1COD的去除率　　图2污水中COD的去除效果　　Fig.2CODremovalefficiencyofg/L之间，平均值为568mg/L。出水COD在3.84-54.42mg/L之间，平均值分别36.62mg/L，COD的去除效率均在90%以上，达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》指标。系统进水COD波动较大，但出水COD稳定在55mg/L以下，且处理效果稳定，说明该系统对COD具有较强抗冲击负荷的能力，对COD有良好的去除效果。反应器中COD的去除主要是靠异养菌的降解和吸收，膜对活性污泥的截留作用，

8、使反应器能够一直维持较高的污泥浓度，降低了单位污泥负荷，MBR的结构及曝气形成强烈混合作用，使厌氧池流入的有机物和活性污泥充分接触，进一步促进了有机物质的降解。与传统活性污泥法相比，膜生物反应