探析一体式膜生物反应器运行特性试验研究

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1、分类号：x卜x8该李走海硕士学位论文一体式膜生物反应器运行特性试验研究导师姓名职称申请学位级别论文提交日期学位授予单位赵剑强教授答辩委员会主席学位论文评阅人摘要为了考察膜生物反应器的运行特性，以中空纤维膜为核心，人工配制污水为研究对象，设计并运行了一个有效容积为19L的一体式膜生物反应器(SMBR)，并对影响处理效率的污泥浓度、溶解氧浓度、水力停留时间等因素进行了考察。试验证实采用SMBR工艺处理污水时，可以实现良好的处理效率和稳定的出水水质。为了克服SMBR在处理高浓度污水时膜组件易堵塞的弊端，试验末期在SICd3R反

2、应器前增加了一生物接触氧化装置，构成复合式膜生物反应器，并对其运行特性进行了初步的试验研究。试验结果表明：(1)SMBR出水的浊度在O．6—6．5NTU之间，平均出水浊度为3．3NTU，符合《城市杂用水水质标准》规定的浊度要求；(2)SMBR系统不适宜在高容积负荷条件下运行。在低容积负荷条件下运行时，出水水质稳定，COD值在20mg／L以下，远低于《城市杂用水水质标准》(GB／T18920．2002)中规定的COD浓度限值(50mg／L)；(3)在SMBR反应池中，NI-13一N的去除率与进水负荷和反应池的溶解氧浓度有关

3、。为获得理想的NH3-N的去除率，溶解氧浓度应在2mg／L左右，进水负荷不宜过高；(4)随着污泥浓度的增加，SMBR反应池内溶解氧浓度减小。当污泥浓度小于7500mg／L时，池内溶解氧浓度较高；当污泥浓度增加到7500mg／L左右之后，池内溶解氧浓度较低；(5)SMBR的处理效果受进水水质、水量变化的影响较小，系统有很强的抗冲击负荷能力；(6)污泥浓度是影响膜污染的主要因素。污泥浓度较大时，氧传质系数减小，同样的汽水比下，溶解氧较低，微生物的黏性较大，即溶液中生物细胞外分泌物(ExtracelluarPolymers，E

4、PS)的比阻增大，污染加速；(7)与酸碱清洗之后膜透水量相比，酒精浸泡之后膜透水量提高了3—4倍，膜清洗周期可以延长为原来的6倍。(8)微生物的生长特性也是影响膜污染的～个重要因素。微生物的生长特性可以通过控制污泥负荷和溶解氧浓度来调节，SMBR工艺适宜的污泥浓度为O．Ol～O．3kgCOD／kg(MLSS)·d，适宜的溶解氧浓度为1．O～4．0111舡。关键词：SMBR)污泥浓度；溶解氧浓度；污泥负荷；过膜压力；膜污染AbstractInordertoinvestigatetheoperatingcharacteris

5、ticsofSMBR(SubmergedMembraneBioreactor)，wetookthehollowfibermembraneasthecore，artificialsewageasthestudyobject，designedandoperatedamembranebioreactordevice(SMBR),whichcontentWas19liters．Thenwestudiedtheinfluenceeffectofsludgeconcentration，dissolvedoxygenconcentra

6、tion，thehydraulicretentiontimeandinspectedthemainfactorsofmembranefouling．TestconfirmedwhenweusedSMBRprocesstotreatwastewater,wecouldgetagoodremovingefficiencyandstableeffluentquality．ToovercometheshortcomingsofSMBRthatWaseasytobepluggedinthetreatinghigllconcentr

7、ationwastewater,attheendofexperiment，abiologicalcontactoxidationreactorWasconstitutedtocompositethehybridsubmergedmembranebioreactor．Theoperatingcharacteristicswerestudiedinitially．Theresultshowed：(1)TheturbidityoftheeffluentwaterWasbetween0．6and6．5NTU，theaverage

8、turbidityWas3．3NTU．Thisvaluemettherequirementsofthe”Miscellaneouscitywaterqualitystandards”；(2)SubmergedmembranebioreactorsystemWasnotappropriatetoruninthehigl