影响在浸没式膜生物反应器的膜表面污泥积累操作参数的研究

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1、影响在浸没式膜生物反应器的膜表面污泥积累操作参数的研究影响在浸没式膜生物反应器的膜表面污泥积累操作参数的研究桂平，黄霞*,陈颖和钱易环境模拟与污染控制国家重点联合实验室，北京清华大学，环境科学与工程系，100084,P.R.中国。电话：+86(10)6277-2324;传真：+86(10)6227-1472组件，活化污泥在反应器中的含量较高，可以实现的，因此较高的有机和氮负荷，可应用于[9,10]o一些操作方法，可应用于膜生物反应器。新开发的方法是一种浸没式膜生物反应器[ll]o在此方法中，膜内生物反

2、应器和横流流膜表面是由空气鼓泡从下面的膜位于扩散器模块。没有多余的能量需要流通。一些成功应用浸没式膜生物反应器的实例已有报道。在其他类型的膜生物反应器中生成/旦是，膜在一体式膜生物反应器污染是一个推广的主要障碍应用。一般来说,膜污染发生膜生物反应器是归功于三个方面:污泥颗粒沉积、粘连大分子在膜表面，和毛孔堵塞小分子。污泥粒子沉积普遍认可大大有助于膜污染。在膜牛物反应器的应用在废水处理，因此，它是最受关注的移除机外形成通过对膜污泥颗粒堆积摘要本篇論文在剪切应力表面。儿个作者报道有关结果负压的影响、悬浮固

3、体浓度(SS)［11］集中曝气强度［12］在污泥和曝气循环积累［13］对膜表面的一体式膜生物反应器。然而，这些研究认为只有一个或两个因素另行规定。没有综合评价的几个因素同时影响污泥积累对膜的表面被发现。利用正交设计的实验是一个便捷的方式来同时探讨的几个因素影响［14］o本文描述了它的应用状况的调查一体式膜■生物反应器运行。首先，过滤过程的淹没分析了膜生物反应器和主要影响污泥积累。操作对膜的表面被确认，哪一个主要包括SS浓度、空气流通强度、膜通量、吸引时间和非吸时间。这些因素的影响污泥在膜表面积累然后基

4、于正交设计的评价实验。2•实验2.1实验仪器和条件如图1、实验系统主要由一个活性污泥生物反应器组成，在这一过程中，膜组件被淹没。生物反应器是一个矩形的油箱850毫米X100毫米X1100毫米，由一个挡板分开成两部分。膜组件的聚乙烯制成的中空纤维膜与孔径为0.1点和总过滤面积4平方米(三菱人造丝公司、日木)。这提供了氧气供应从一个通风管道安装在模块的同步在膜生成一个错表面。原废水生物反应器后用粗糙的SS被拆除0.5毫米的细筛。一个membrane-filtered废水是一个常量通过定时装置断断续续进行抽

5、水机的控制。泵运行控制影响种群生物反应器中的水面为了保持水力停留时间(HRT)在一个常数5小时的价值。一个HP75000控制器收集到的压力传感器的数据和所有的控制该系统实现了通过。国内采取的是来自清华大学的废水在实验中使用。水质如表1所7Jo图1•实验系统原理图面的酒流量。在同时，SS和大分子事项混合液保留在膜表面。在此过程中，膜通量下降，这是通常被称为膜污垢。认表1生活污水用于实验水质2.2识别污泥积累的影响因素在一体式膜生物反应器的类型，膜组件在里面。如图所示图2,跨膜压力驱动下P，这是一个吸泵

6、诱导在混合污水的水，一部分提取活性污泥法酒穿透还有一些小分子膜一起成为滤液的物质混合吋，穿过细胞膜表为膜污染主要涉及沉积有机质SS和大分子在膜表面以及造成毛孔堵塞小分子量物质吸附在膜毛孔。人们已经认识到，污泥对膜表面的沉积是一个伟大的膜污染的贡献。如图2,SS上的沉积膜表面上的平衡取决于之间的速度向膜表面(Vf)和后台图2膜过滤过程运输的风速(Vb),分别诱导的膜通，当Vf、高于Vb、SS将会在膜表面沉积。自吸泵是废水间歇式操作在这项研究中，非吸期间将加强运输从膜表面沉积的污泥颗粒大容量酒类。在上述的

7、分析，SS的基础上浓度，曝气强度，膜通量，吸引时间和非吸时间确定主要因素进行调查的膜在设计正交的操作实验。2.3正交实验设计在确定的因素作为变量调查，SS浓度会影响其他四个变量的测定。两套16径的正交实验，因此，分别进行了低SS浓度为1克/L和高SS浓度10克/L。，分别空白因子水平表2.分配在高SS浓度为10g/L因素的正交试验的设定值和实验安排16小径两套，在表2和表3所示，这里是一个虚拟的误差估计。在实验安排，降低膜通量和曝气强度较高通过SS浓度高的情况下考虑实际使用，但他们的重叠与那些在较低的

8、SS浓度也认为，为了比较的结果。该系统是24小时运作，在每个判定，跨膜压力(TMP)变化是监测，然后其增加率为计算。经过一个测试，广泛曝气通过确保12小时，除去污泥从膜表面的颗粒，然后继续下一个测试。表3•分配在低SS浓度为lg/L因素的正交试验3•结果与讨论3丄污泥特性指标对膜表面的积累其中P被称为跨膜压力(TMP),Rnn是内在膜电阻，Rf是电阻应占膜污染，和卩的粘度渗透。SS和大分子可溶性有机物在膜过滤过程中，不可避免地是导致膜污染膜表面上沉积。这