膜生物反应器中在线超声清洗技术探讨和的研究

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1、摘要针对MBR中膜污染超声清洗研究中存在的问题，本课题以国内外超声清洗的研究成果为基础，提出将超声波清洗技术用于中空纤维膜污染的在线清洗方案。通过连续超声试验，考察了超声波对反应器中活性污泥特性的影响，作为在线清洗参数选择的参考；寻求合适的超声波参数、操作条件、超声波幅射位置来达到最优的膜污染去除效果。污泥浓度随超声时间的延长而逐渐下降。超声对污泥的MLSS影响并不明显，而MLVSS有较大变化。适当的超声作用时间使得污泥混合液的沉降性能有所改善，但超声时间过长，会使大量细胞内物质进入水相，上清液变得浑浊。污泥混合液的过滤性能随着超声时

2、间的延长而逐渐变差。污泥混合液的SCOD溶出率随超声时间的增加呈阶段性升高。污泥活性随超声时间的延长呈现先增强后降低的变化规律。污泥混合液的SMP浓度随超声时间的增加而逐渐上升，而EPS浓度恰好相反。SMP和EPS中多聚糖含量的变化规律与其自身的变化有较好的相关性。在超声作用15min之后，污泥絮体结构遭到较为严重破坏，胞内物质进入水相。最佳超声清洗时间为10min，10min后继续超声清洗的效果并不明显。超声距离越近，清洗效果越好，但距离过近，在清洗的过程中容易对膜自身结构产生破坏。本试验的最佳清洗超声距离为5cm。随着超声功率的提

3、高，膜通量恢复率逐渐提高。本试验最佳超声功率为352W。单独超声清洗的效果并不十分理想，但结合曝气的组合清洗方式会使清洗效果大幅提高，在最佳曝气强度0．6m3／(m2．h)时，组合清洗10min，膜通量恢复率可达74．24％。双振板对射可以改善清洗效果，其中双振板正对方式最为有效。关键词：膜污染聚偏氟乙烯中空纤维膜在线超声清洗清洗参数污泥特性通量恢复率ABSTRACTAccordingtotheproblemsinthestudyofmembranepollutionforultrasoniccleaningintheMB＆asche

4、mewasproposedinthisdissertation．Inthescheme，onlineultrasoniccleaningwasusedforhollowfibermembraneintheMBR．Theultrasoniceffectonsludgecharacteristicswasstudiedbyaseriesofcontinuoustests．Theresultscanbeusedasareferenceforonlinecleaningparametersselection；theoptimumultraso

5、nictestparameters，thebestoperatingconditions，andproperradiativepositionofultrasoundweresoughttoobtainthebestcleaningeffect．Thesludgeconcentrationdecreasedgraduallywithprolongationoftheultrasonicactiontime．UltrasoundhasnoobviouseffectonMLSS，whileMLVSSchangesgreatly．Thepr

6、operultrasonicactiontimecanimprovethesludgesettlingproperty．However,iftheultrasoundsustaininglyactforlongtime，theintracellularmaterialwillenterintothewater,whichmakethesludgesupernatantturbid．Thefiltrationperformanceofthesludgedeterioratedwhentheultrasonicactiontimewasp

7、rolonged．TheincreasingofdissolutionrateofSCODinthesludgewiththeincreasingofultrasonicactiontimeisdifferentatdifferenttimeregions．Astheultrasonicactiontimeincreases，thesludgeactivityfirstincreasesandthendecreases．TheconcentrationofSMPinthesludgeincreaseswiththeincreaseof

8、ultrasonicactiontime，butthechanglawofEPSconcentrationisjusttheopposite．ThechangelawofpolysaccharidecontentinSM