浅议一体式膜生物反应器脱氮效能及膜污染行为研究

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1、华中科技大学硕士学位论文一体式膜生物反应器脱氮效能及膜污染行为研究姓名：王伟申请学位级别：硕士专业：市政工程指导教师：吴晓晖20090529华中科技大学硕士学位论文摘要低碳高氮型城市生活污水一直是我国污水处理中的难点问题之一。本研究在对国内外膜生物反应器进行分析基础上，采用一体式膜生物反应器(SMBR)处理这种低浓度污水。充分考虑节能减排的要求以及消除水位变化对系统造成的影响，SMBR采用连续流恒水位和序批式运行方式。实验考察了系统污染物去除能力以及连续运行下的膜污染情况，得到如下结论：（1）通过正交实验，讨论了SMBR中DO、MLSS、HRT、(A/O

2、)T对污染物去除效果的影响。重点考察系统TN去除效果前提下，确定了系统最佳运行工艺条件：DO=2.0-3.0mg/L，MLSS=7000mg/L，HRT=8h，(A/O)T=1.5/2.5，系统的COD、NH3-N、TN去除率分别达到68.97%、77.13%、67.49%。平均出水COD、NH3-N、TN分别为26.62mg/L、7.09mg/L、10.24mg/L，达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》要求。（2）运用多元回归分析，得出系统脱氮最佳工艺运行条件：DO=2.7mg/L，MLSS=6919mg/L，HRT=8.56h，(A/O)T=1.5

3、9/2.41时，系统TN去除率为66.98%，与正交实验结果吻合，证实了系统正交实验得到去除TN效果最佳搭配工艺条件的合理性。（3）研究了系统连续运行过程中的膜污染情况，着重分析了MLSS对膜污染的影响，并得到预测MLSS对膜丝污染阻力影响的数学模型。该模型为0.3083MLSSRef=3.7102。（4）借助SEM、FTIR、XRF手段定性的分析了膜表面污染物质，检测到膜面有机污染物的主要成分是多糖与蛋白质，无机污染主要是S、Si、Al、Ca、P、Fe元素在膜表面形成的污染物。通过实验研究，认为本反应器具有较好的处理低浓度生活污水的能力，同时系统的运行

4、方式能够有效地降低膜污染的危害。关键词：低碳高氮型城市生活污水脱氮膜污染IVPDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.com.cn华中科技大学硕士学位论文AbstractIthasalwaysbeenoneofthedifficultproblemstotreatthemunicipalsewagecharacterizedwithloworganicmatterandhighnitrogenconcentration.Theintegratedsequencingbatchandcontinuousflowme

5、mbranereactor(SMBR)wasinvestigatedforlowconcentrationsewagebasedontheanalysisofmembranebioreactorathomeandabroad.Fullyconsideringthedemandofenerge-savinganddischarge-decreasingandtheeffectofwaterlevel’schangeonthesystem,SMBRwasrunninginthecharactristicofcontinuousflow,constantwat

6、erlevelandsequencingbatch.Thecontaiminant-removalabilityofthesystemandthemembranefoulingundercontinuousrunningwasinvestigated,andtheconclusionsweredrawnasfollowing:(1)TheeffectofDO、MLSS、HRT、(A/O)TontheremoveofcontaminantbySMBRprocesswasinvestigatedthroughorthogonaltest.Theexperim

7、entfocusedontheTNremovalefficiency,andtheoptimaloperationalparameterwasdetermined:DO=2.0-3.0mg/L,MLSS=7000mg/L,HRT=8h,(A/O)T=1.5/2.5.theremovalefficiencyofCOD、NH3-N、TNintheprocessis68.97%、77.13%、67.49%,respectively.TheCOD、NH3-N、TNoftheeffluentis26.62mg/L、7.09mg/L、10.24mg/L,respec

8、tively.AnditmeetstheSewageRecoveredandUt