膜生物反应器（mbr）处理高浓度有机废水的研究

《膜生物反应器（mbr）处理高浓度有机废水的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、，厂／西安建筑科技大学硕士学位论文1．绪论1．1前言近几年来，我国水污染状况日益严重，水短缺日益加剧。2000年我国废水排放量为720多亿吨，其中工业废水430多亿吨，生活污水290多亿吨，而污水综合处理率不到30％。我国的许多城市，尤其是北部和西部，水资源严重短缺，人均水资源占有量只有全国水平的1，8，世界的1／32，水资源的严重短缺极大地制约了国民经济的发展，阻碍了社会的繁荣与进步，影响了人民群众的正常生活。然而，污水也是一个重要的资源，如何变废为宝，通过利用新技术和设备，既治理了水污染，又节约了水资源，提高水的重复利用效率，

2、便成为一个值得深入研究的课题。通过多方的信息收集和反复的论证，本人认为膜生物反应器(MBR)是实现废水资源化及回用的有效手段。膜生物反应器的出水水质完全满足我国相关的中水回用标准，而且具有占地面积小、自动化程度高、安装维护方便等特点，是我国未来污水资源化技术的发展方向，有着广阔的市场前景。使用膜生物反应器进行污水处理不仅可以大大节约水资源，还可以大大节约能源，节省设备和运行费用，减少设备占地，避免二次污染，有着巨大的环境效益，社会效益和经济效益。因此，本课题拟选择膜生物反应器0vmR)进行相关的研究，主要通过试验，验证MBR在废水

3、处理中的效果，解决难处理高浓度有机废水的生化处理难题，并力争使MBR的出水达到中水回用的标准，满足中水回用的要求，为水资源的综合利用提供一种实际的选择。通过试验获得对膜生物反应器的具体认识和实际操作，了解组件与反应器的结构以及相互间的关系；了解对有机物质的去除作用和氮的硝化与反硝化作用；了解诸如曝气量、污泥龄、水力停留时间、处理负荷等对处理效果的影响；了解膜面污染的规律以及各种清洗方式对膜通量的恢复效果等。1．2MBR的技术特点1．2．1MBR的定义和种类膜生物反应器(MembraIleBioreactor，简称MBR)是膜技术和

4、污水生物处理技术西安建筑科技大学硕士学位论文有机结合产生的废水处理新工艺，其产生和发展是这两类知识应用和发展的必然结果。膜技术和生物处理技术的学科交叉、结合，开辟了污水处理技术研究和应用的新领域。与传统法处理污水相比，膜生物反应器具有以下几个方面的特征【1】吐(1)出水水质好用超微滤膜组件取代二次沉淀池可以使生物反应器获得比普通活性污泥法更高的生物浓度，提高了生物降解能力，处理效果好；同时膜分离后出水质量高，当处理对象为生活污水时，可满足建设部生活回用水水质标准(CJ25．1—89)。(2)工艺参数易于控制膜生物反应器内可以实现S

5、RT和HRT的完全分离。通过控制较长的SRT，使世代时间较长的硝化菌得以富集，提高硝化效果；同时膜分离也使废水中那些大分子、颗粒状难降解的成分在有限体积的生物反应器中有足够的停留时间，从而达到较高去除率。(3)设备紧凑，占地少由于生物反应器内污泥浓度高，容积负荷可大大提高，生物反应器体积大大减小；从形式上看，一体式膜生物反应器可使设备更加紧凑。(4)污泥产率低同传统活性污泥法相比，膜生物反应器的污泥产率很低，如表1-1所示，表1-1膜生物反应罂与传统活性污泥法的污泥产率比较13I项日SRT(d)污泥产M'(kgMLSS／kgBOD

6、s)传统活性污泥法10～200．7～1．0传统活性污泥法330．6膜生物反应器250．5膜生物反应器250．3膜生物反应器500．2(5)抗冲击负荷能力强膜生物反应器中维持着高浓度的MLSS，使它比传统生物法具有高得多的抗冲击负荷能力。(6)易于自动控制管理膜分离单元不受污泥膨胀等因素的影响，易于设计成自动控制系统，便于管理。通常提到的膜生物反应器，实际上是三类反应器的总称，它们分别是(1)膜．曝气生物反应器(MembraneAerationBioreactor，MAaR)；(2)萃取膜生物反应器：(ExtractiveMembr

7、aneBioreactor，EMBR)；(3)膜分离生物反应器(BiomassSeparationMembraneBioreactor，BSMBR，简称MBR)Hl【5】【6】【7】。(1)膜．曝气生物反应器2西安建筑科技大学硕士学位论文进科蒗出—+生物反应嚣盹氧)t气体循环喜熟蚕图1-1膜；曝气生物反应器稔图无泡曝气MBR最早见于Cote．P等于1988年的报道。它采用透气性致密膜(如硅橡胶膜)或微孔膜(如疏水性聚合膜)，以板式或中空纤维式组件，在保持气体分压低于泡点(bubblepoint)的情况下，可实现向生物反应器的无泡曝

8、气。由于传递的气体含在膜系统中，因此提高了接触时间，极大地提高了传氧效率。同时由于气液两相被膜分开，有利于曝气工艺的更好控制，有效地将曝气和混合功能分开。因为供氧面积一定，所以该工艺不受传统曝气系统中气泡大小及其停留时间等因素的影响。(2)萃取膜生