膜基材料对动态膜生物反应器运行特性的影响

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1、摘塑膜基材料对动态膜生物反应器运行特性的影响东南大学硕士研究生：林玉姣导师：傅大放教授摘要本文选用四种膜基材料：聚酯无纺布、聚丙烯无纺布、聚酯筛网和尼龙筛网，在动态膜反应器中处理模拟生活污水。在对膜材料的亲水性、孔隙率、渗透系数等物理性能进行比较的基础上，分别研究了挂膜特征、通量变化及处理效果。系统分析了混合液的上清液、活性污泥和出水性质，同时对产生的膜而物质进行考察，得到实验结果如下：通过清水试验得到四种材料的亲水性依次为：聚酯无纺布、聚丙烯无纺布、聚酯筛网、尼龙筛网。在试验工况-卜．，无纺布表面粗糙，亲水性好，挂膜

2、好且不易脱落，一周左右可形成较为稳定的动态膜；筛网表面光滑，亲水性差，挂膜容易脱落，需采用适度的曝气强度，大约2~3周可形成稳定的生物膜。动态膜生物反应器(DMBR)对COD、NH3-N、TP的平均去除率分别可达94％、86％、15％。进行四种材料动态膜生物反应器的混合液性质、出水性质及膜面物质分析，并研究以上因素与膜阻力的关系。聚酯和聚丙烯无纺布作膜基材料，试验期间混合液的上清液中蛋白质和多糖含量基本保持稳定；聚酯和尼龙筛网作膜基材料的试验过程中，多糖和蛋白质随着阻力的缓慢上升含量逐渐增加。进行物理清洗后，多糖的含量

3、变化随阻力变化明显。混合液中的胞外聚合物含量与阻力变化具有密切相关性。胞外聚合物中的多糖随阻力变化保持稳定，但蛋白质含量随阻力变化波动，与阻力有明显的相关性。四种膜基材料在相同的运行周期下，膜材料耐污染程度依次为：聚酯无纺布、聚丙烯无纺布、聚酯筛网、尼龙筛网。无纺布材料要好于筛网。无纺布出水中多糖变化稳定，蛋白质随阻力变化而变化，与阻力明显相关；筛网出水，蛋白质和多糖与阻力均有一定相关性。膜面可逆污染层的厚度和质量对膜阻力的贡献不大，不可逆污染层对膜阻力增加起主要作用。可逆污染层多糖和蛋白质的含量与膜阻力无明显关系，不

4、可逆污染层多糖和蛋白质含量均与膜阻力具有密切相关性。膜面物质的胞外聚合物EPS对膜污染有极为显著的影响，蛋白质是EPS的主要成分，在不可逆污染层中对膜阻力贡献较大。关键词：动态膜生物反应器；膜基材料；胞外聚合物；蛋白质；多糖东南人学坝lj学位论义EffectsofFilterMaterialsOnOperatingCharacteristicsofDynamicMembraneBioreactorSoutheastUniversityMasterGraduateStudent：LINYu-jiaoSupervisor：

5、professorFUDa—fangAbstractThepilot-scaleexperimentswereconductedbysyntheticdomesticwastewaterwithdynamicmembranebioreactorusingfourmaterials：PE玎non-woven,PPnon-woven．PETmesh,PVAmesh．．Inthestudy，thephysicalproperties，hydrophilic，bio-filmanalysis,flux,treatmenteff

6、ectofmembmematerialwereinvestigatedforacomparativeanalysis．Alsotheanalysisofthemixture，activatedsludge，permeate,andthefoulantsonthesurfaceofmembraneswascardedout．Theresultsobtainedinthisstudydemonstratedthatthehydrophilicstrengthoffourmaterialsindecreasingorderw

7、ere：PETnon-woven,PPnon-woven,PETmesh,PVAmesh．Becauseofroughsurfaceandgoodhydrophilic，non-wovensurfaceformedstabledynamicmembraneinaboutoneweekusingartificialwastewaterinthetestcondition,whilemeshsurfaceneededappropriatedegreeofaerationintensitytOformastablebiofi

8、lmabout2to3weeks．TheaverageremovalrateofCOD,NH3-N，TPwere叩to94％86％15％inDMBR．Thenatureofthemixture,effluentandthefoulantsonmembranesurfacewereanalyzedandfoundtherelatio