混凝剂PAFC对改善MBR膜污染的研究

工业用水与废水INDUSTRIALWATER＆WASTEWATERVol．42No．6Dec.，2011混凝剂PAFC对改善MBR膜污染的研究刘旭东，耿琳娜，修英萌，马盼（沈阳建筑大学市政与环境学院，沈阳110168）膜生物反应器（MBR）是传统生物处理单元与膜分离技术有机结合的新型高效污水处理技术，它取代了活性污泥法中的沉淀和过滤单元［1］，与传统污水处理工艺相比，具有占地面积小、出水水质好、耐冲击负荷、剩余污泥产量低、操作管理简单、易于实现自动控制等优点，但膜污染成为制约其发展的一个关键因素［2-3］。膜污染的影响因素主要有：膜的性质、膜组件的操作条件和污泥混合液的性质等。在膜生物反应器中，通过改善污泥混合液的性质减缓膜污染已成为一种重要且可行的途径［4-7］。聚合氯化铝铁（PAFC）为近些年新研制的铝铁复合型净水剂，它结合了铝系和铁系净水剂的优点，因此采用投加PAFC的方法来改善污泥混合液的性质进而减缓膜污染具有较好的前景，但目前这方面的研究还不多。本文将通过平行对比试验的方法考察投加PAFC对MBR中混合液性质的改变及对膜污染的影响情况。1材料与方法1．1试验装置试验装置如图1所示。试验采用2套装置进行对比试验。其中1＃为普通MBR，2＃为投加PAFC的MBR。MBR反应摘要：在MBR处理生活污水的试验中，对投加PAFC的混凝MBR和普通MBR进行了对比，考察膜污染的变化情况。在一个运行周期内，普通MBR胞外聚合物中各组分的增长速率明显大于混凝MBR，在系统运行的60d中，普通MBR膜组件共清洗了2次，分别是在30d和50d，混凝MBR膜组件在48d时清洗了1次。试验结果表明微生物中胞外聚合物对膜污染起到一定作用，投加混凝剂PAFC可有效防治膜污染。关键词：膜生物反应器；PAFC；膜污染；胞外聚合物中图分类号：X703.5文献标识码：A文章编号：%1009－2455（2011）06－0040－03EffectofcoagulantPAFConimprovementofmembranefoulinginMBRLIUXu-dong，GENGLin-na，XIUYing-meng，MAPan（SchoolofMunicipalandEnvironmentalEngineering,ShenyangJianzhuUniversity,Shenyang110168,China）Abstract：UsingMBRtotreatdomesticwastewater,thesituationsofmembranefoulingintheMBRwithaddedPAFCandcommonMBRwerecompared,andthevariationofthemwereinvestigatedatthesametime.Inarunningperiod,thegrowthspeedofthecomponentsofextracellularpolymericsubstancesinthecommonMBRwasobviouslyhigherthanthatintheMBRwithaddedcoagulant;duringthe60-dayoperation,themembranemoduleinthecommonMBRwascleanedtwiceonthe30thdayandthe50thdayrespectively;meanwhile,themembranemoduleintheMBRwithaddedcoagulantwascleanedonetimeonthe48thday.Thetestresultsshowedthat,membranefoulingwasimpactedbyextracellularpolymericsubstances;therefore,addingcoagulantPAFCcouldeffectivelypreventandcontrolmembranefouling.Keywords：MBR;PAFC;membranefouling;extracellularpolymericsubstances收稿日期：2011-10-14；修回日期：2011-10-24·40·图1试验装置Fig.1Experimentaldevice1高位水箱2液位平衡水箱3膜生物反应器4恒温控制器5膜组件6曝气砂头7空压机8气体流量计9真空表10液体流量计11出水泵12微电脑时控开关13出水12101113345662198789712101113345图2两系统压力变化情况Fig.2Variationofpressureinthetwosystems1112131415161运行时间／d操作压力／kPa6050403020