高强度pvdf-pet编织管复合膜在倒置a~2o-mbr中的应用效果及膜污染特性研究

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1、分类号TQ028.8学号1203240509秦要逢痰新敉太嗲学位论文高强度PVDF-PET编织管复合膜在倒置AV0-MBR中的应用效果及膜污染特性研究作者_杨怡婷指导教师姓名王磊教授申请学位级别硕士专业名称环境科学与工程论文提交日期2015.05论文答辩日期2015.06学位授予单位感要達簌新枝太營答辩委员会主席高俊发评阅人高俊发王旭糸声明本人郑重声明我所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中已经标明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人或其他人在其它单位已申请学位或

2、为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研宄所做的所有贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：曰期：以丨5.6.斗关于学位论文使用授权的说明本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向.国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以釆用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文。(保密的论文在论文解密后应遵守此规定）论文作者签名：A指导教师签名:!/)[">本人授权中国学术期刊（光盘

3、版）杂志社、中国科学技术信息研究所等单位将本学位论文收录到有关“学位论文数据库”之中，并通过网络向社会公众提供信息服务。因某种特殊原因需要延迟发布学位论文电子版，同意在立一年/□两年/□三年以后,在网络上全文发布。（此声明处不勾选的，默认为即时公开）论文作者签名：指导教师签名：注：请将此页附在论文首页。西安建筑科技大学硕士学位论文2高强度PVDF-PET编织管复合膜在倒置A/O-MBR中的应用效果及膜污染特性研究专业：环境科学与工程硕士生：杨怡婷指导教师：王磊教授摘要膜生物反应器(MBR)是将生物反应器和膜分离技术结合在一起的一种新型的水处理技术。在运行

4、过程中MBR存在的最大问题是膜污染，膜污染会导致膜出水通量下降，增加膜的清洗次数，频繁清洗会对膜组件造成损伤，从而缩短膜组件的更换周期，增加反应器的运行费用，是限制MBR广泛推广的重要因素。因此研究膜污染形成的原因、污染后膜通量的恢复效果、膜的抗污染性等问题已成为目前该领域研究的重点任务。本课题主要研究了将自制PVDF-PET编织管中空纤维膜制作成帘式的膜组2件，放入倒置A/O-MBR系统中，处理模拟生活污水及校园实际生活污水，考察了污泥性质的变化，系统对总氮、氨氮、COD、总磷的去除能力、复合膜对浊度、TOC的截留作用，从宏观微观等不同角度分析形成膜污

5、染的主要原因。以及探究了使用NaClO作为清洗剂的在线化学药洗的方法控制复合膜的膜污染。研究结果如下：（1）膜反应器对模拟生活污水中氨氮、总氮、COD和总磷的去除效率分别为98％、75%、90％和50％以上，对实际生活污水中COD、氨氮、总磷、总氮的去除率分别达到了96％、98％、20%、54％，出水水质稳定。在整个试验周期，2复合膜均以11±0.5L（m·h）的通量运行，运行时间为3个月，对膜进行反复使用及化学清洗，膜丝未出现断裂现象，编织管复合膜具有很好的抗压、抗拉伸性能。（2）对反应器混合污泥性质及膜污染主要因素进行分析，结果表明：实际生活污水相比

6、模拟生活污水，其活性污泥的粒径小，混合液中溶解态胞外聚合物（SMP）较大，对膜污染的影响更大。（3）使用原子力显微镜测得污染物与膜之间的粘附力，发现EPS中LB-EPS西安建筑科技大学硕士学位论文与膜之间的粘附力最大，其次是TB，最后是SMP。污染物相互之间的粘附力较微弱，表明污染物与膜界面之间的粘附作用是引起膜污染行为的最重要的原因。（4）NaClO对膜进行在线清洗，在TMP突跃前对膜进行在线清洗，清洗后TMP恢复率达98%，整个阶段运行时间为24天；循环在线清洗中，最初TMP恢复率达100%，运行时间为36天，随着清洗次数的增加，恢复率逐渐下降，都有

7、效延缓了膜污染进入快速增长阶段。NaClO对EPS的移除作用较强，相比纯水增加了20%。使用NaClO在线清洗后的膜，其膜孔清晰可见，膜的化学结构仍保持完好。混合液中低浓度NaClO的添加并未对膜结构及系统的稳定性造成不利影响。2关键词：倒置A/O-MBR；膜污染；原子力显微镜（AFM）；化学清洗；PET复合膜本课题得到国家自然科学基金项目（51178378，51278408）；陕西省科技统筹创新工程计划项目（2012KTCL03-06，2013KTCL03-16）西安建筑科技大学创新团队计划的资助。西安建筑科技大学硕士学位论文Studyontheapp

8、licationofPVDF-PETcompositemembranein2in