浸没式膜生物反应器处理山梨酸生产废水的试验分析

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1、桂林工学院硕士学位论文

2、摘要膜生物反应器是生物处理技术与膜分离技术有效结合的新型水处理技术。它具有容积负荷大、污泥浓度高、污泥产率低、操作管理方便、易于实现自动控制等优点，因此得到日益广泛的关注。山梨酸分解提纯工艺中产生的废水COD浓度高，pH值低，营养物质极少，且对微生物代谢有抑制作用，属于难生物降解废水。本论文针对该废水处理的难点，采用浸没式膜生物反应器进行处理研究。重点考察了水力停留时间、有机负荷、溶解氧等各种因素对处理效果的影响，确定了最佳工艺参数：研究了SMBR对COD的去除机制；探讨了反应器污泥特性，并采用微生物平衡法，计算提出了污泥产率系数；通过扫描电镜分析了污泥中的微生物特

3、征。试验研究表明：1．SMBR对山梨酸生产废水具有较好的处理效果，其最佳控制条件随进水水质的不同而变化。当进水COD浓度小于3400mg／L，HRT不低于7ll，同时保证温度不低于15"C，DO不低于2．0mg／L时，SMBR对COD的平均去除率高于90％，出水COD均小于lOOmpJL，可基本实现达标排放。2．膜生物反应器抗低温冲击能力较强。当温度在8．12℃范围内变化时，其容积去除负荷率(N0)维持在2．0—3．0kgCOD／m3·d。3．SMBR系统中，污泥的活性始终很高，MLVSS／MLSS值一直在O．85．0．92之间波动，但沉降性差。当污泥浓度SS为5．9869／L，容积去除负

4、荷率为3．75kgCOD／m3·d时，SV为95％。4．SMBR中活性污泥SEM照片表明：SMBR中活性污泥的微生物主要是短’杆菌，还有一定量的丝状菌；SMBR中活性污泥的微生物形态丰富多样，菌落的大小和密度形态都明显优于ABR中颗粒污泥。5．系统温度为20．25"C时，污泥的产系数为0．196kgVSS／kgCOD。6．试验中膜污染比较严重，膜过滤阻力大，膜过滤的最大阻力来自滤饼层阻力，占总阻力的92％。污染后的膜经水洗和化学清洗后，膜比通量能恢复到新膜的90％以上。7．采用SMBR工艺处理山梨酸废水，每kgCOD的处理成本为0．84元，远低于该厂目前的1．80Yr以gCOD。8．由于试

5、验装置的水深不足60era，显然不是氧溶解的最佳条件，实际工程的运行效果将会更好。关键词：膜生物反应器，山梨酸生产废水，膜污染，膜比通量，膜清洗桂林工学院硕士学位论文AbstractMemranebioreactor(MSg)isakndofnewtechnologyontreatingwastewater,combinedbiologicalmethod丽tllmembraneseparation．Ithasalotofadvantages，suchashighvolumetricIoad'higJaconcentrationsludge，thelowrateofsludgeproduc

6、tion,operationandmanagementconvenient，auto—controlete．So，ithasbeenmostatractiverecently．Thewastewateryieldedduringthedecomposingandrefiningprocessofsorbic埘tlllli曲concentrationofCOD，lowerpHvalue，lessnutrients，andtheinhibitionofmicrobialmetabolism，aredifficulttobebiodegraded．劢口submergedmembranebiore

7、actortreatmentisusedagainsttheseproblemsofsorbicacidwastewater．MainlyfocusontheHRT,organicload，dissolvedoxygen,andotherfactorsoftreatmenttodeterminetheoptimumparameters．StudyontheCODremovalmechanismoftheSMBR,thereactorsludgecharacteristics，thenusematerialbalancemethodtocalculatethesludgeyieldcoeff

8、icientandscanningelectronmicroscopytoanalysisthecharacteristicsofmicroorganismsinthesludge．、Experimentalstudiesshowthat：1．SMBRisgoodattreatingsorbicwastewater．Thebestwatercontrolconditionschanges、Ⅳiththedifferent