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小孔徑PVDF膜污染分析

導(dǎo)讀:天津津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司為研究膜生物反應(yīng)器膜污染問題，在缺氧-好氧一體式膜生物反應(yīng)器中，對(duì)模擬生活污水的處理效果進(jìn)行考察，考察了4種不同孔徑聚偏氟乙烯（PVDF）內(nèi)襯膜對(duì)


返回列表 來源：未知 發(fā)布日期：2020-01-09 10:08【大 中 小】
膜生物反應(yīng)器（MBR）是一種將膜分離單元與生物處理單元相結(jié)合的新型水處理技術(shù)，其主要工藝原理是利用超、微濾膜分離技術(shù)，將活性污泥和大分子有機(jī)物截留下來，取代傳統(tǒng)活性污泥法中二沉池，具有出水水質(zhì)好、占地面積小、易于自動(dòng)化等優(yōu)勢(shì)。分離膜在MBR中主要起2個(gè)作用：
(1）截留好氧池中的活性菌團(tuán)，使好氧池中的活性污泥含量大大提高，污染物降解得更加徹底；
(2）膜具有較高的分離精度，使出水水質(zhì)易滿足中水回用或排放標(biāo)準(zhǔn)。
然而MBR系統(tǒng)的缺點(diǎn)是膜組件造價(jià)高，膜易污染，需要定期清洗，污染達(dá)到一定程度后需要更換膜組件，增加了運(yùn)行成本。因此天津津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司認(rèn)為，控制膜污染形成具有非常重要的意義。國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有很多研究者研究過關(guān)于活性污泥含量、污泥停留時(shí)間、胞外聚合物、曝氣方式、化學(xué)清洗方式和膜材料等對(duì)膜污染的影響。本研究天津津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司自制缺氧-好氧膜生物反應(yīng)器（A/O-MBR）系統(tǒng)處理模擬生活污水，運(yùn)用不同孔徑的超微濾膜進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，考察膜孔徑對(duì)MBR膜抗污染性能的影響，以期為面向MBR過程的膜材料定制提供理論論據(jù)。

快速水質(zhì)測(cè)量?jī)x，CODET99731；分光光度計(jì)，DR2800；濁度計(jì)，2100AN；電子天平，賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司；溶氧儀，JPSJ-606L；pH計(jì)，PHS-2F；電熱干燥箱，DHG-9076A。

天津津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)的MBR系統(tǒng)具有良好的生物活性，超、微濾膜對(duì)污泥降解后污水過濾的COD、NH3-N幾乎沒有去除效果，主要起泥水分離、截留菌團(tuán)的作用，對(duì)濁度的去除效果顯著。系統(tǒng)對(duì)污水中COD、NH3-N的去除率分別能達(dá)到96%、90%，表明MBR系統(tǒng)運(yùn)行正常；出水濁度穩(wěn)定在0.35NTU以下，且孔徑越小截留效果越好。在操作條件固定的情況下，隨著PVDF內(nèi)襯膜孔徑增加，超、微濾膜的臨界通量呈現(xiàn)逐漸減小趨勢(shì)。主要是因?yàn)椋S著過濾的進(jìn)行，在蠕動(dòng)泵的抽吸作用下，好氧池水中的污泥顆粒、膠體蛋白、多糖、腐殖質(zhì)等大分子物質(zhì)緩慢吸附、沉積在膜表面及進(jìn)入膜孔內(nèi)部，造成膜孔徑的堵塞和變小。

4組膜放入MBR體系，在外界操作條件相同的情況下，孔徑較小的膜臨界通量較高。長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)，4種不同孔徑的內(nèi)襯膜TMP在前期變化并不明顯（<110h），此時(shí)的膜污染不嚴(yán)重。隨著運(yùn)行繼續(xù)，膜的TMP成線性上升，后期TMP呈指數(shù)上升趨勢(shì)，較大孔徑的膜TMP上升趨勢(shì)較快，膜污染較嚴(yán)重；較小孔徑的膜污染趨勢(shì)較緩。對(duì)膜污染進(jìn)行分析，較大孔徑的膜固有阻力較低；隨著運(yùn)行的進(jìn)行，更多糖類、膠團(tuán)進(jìn)入膜孔內(nèi)部使膜孔堵塞阻力變大，污染物在膜表面形成凝膠層，形成不可逆污染，使TMP快速上升。通過阻力分析可知，無論何種孔徑的膜，在MBR系統(tǒng)中，濾餅層以及凝膠層污染所占的膜污染比例最大（>80%），因此在使用過程中減緩濾餅層的形成與消除濾餅層的影響是相當(dāng)重要的。

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