MBR复合工艺膜污染及其清洗特征

第19卷第2期2009年6月中国环境管理干部学院学报JOURNALOFEMCCVol.19No.2Jun�2009��收稿日期:2009-03-18��作者简介:杨继贤(1976�)男,河北承德人,2000年毕业于中国矿业大学环境工程专业,学士学位,已出版专业书籍2部,发表论文10余篇,获得省部级奖励3项,工程师,现从事矿业环保节能工作。10.3969/j.issn.1008-813X.2009.02.015MBR复合工艺膜污染及其清洗特征杨继贤(兖矿集团环保节能处,山东�邹城�273500)摘�要:采用�A+(A/O)n+MBR�复合工艺,在次临界通量条件下,考察了膜污染发展及清洗特性。试验发现,膜污染随运行时间的变化呈现出阶段性上升的特征,即经过初期缓慢发展和中期较快发展后,出现了膜污染的急剧增加。电镜及能谱分析表明,膜面污染物主要包括沉积于膜面的大量污泥絮体、附着于膜面的致密凝胶层和一些由Ca2+、Mg2+等离子形成的堵塞和吸附于膜孔的无机垢粒。膜清洗及阻力表明,自来水冲洗可使泥饼层大部分脱落,泥饼层对膜污染阻力贡献最大,达到60.71%;NaClO清洗对凝胶层的去除效果显著,有机污染对膜污染阻力为31.44%;HCl清洗去除的无机垢粒对膜污染贡献率仅为7.85%。关键词:MBR复合工艺;膜污染;扫描电镜;阻力分析中图分类号:X505�����文献标识码:A�����文章编号:1008-813(2009)02-0046-04CharacteristicofFoulingandCleaningofMBRHybridProcessYangJixian(DepartmentofEnvironmentalProtectionandEnergyConservation,YankuangGroup,ZouchengShandong237500)Abstract:CharacteristicofmembranefoulingdevelopmentandcleaninginanA+(A/O)n+MBRprocesswasinvestigatedundertheconditionofsub-criticalflux.Itcouldbeconcludedthatacharacteristicthree-stagetrans-membranepressure(TMP)profilewasobservedwithaninitiallyextendedperiodofslowandfastTMPrisefollowedbyasuddentransitiontoarapidrise.FromSEMexamination,itwasfoundthatcontaminantsattachedonthemem-branesurfacecomprisedlargeamountsludgeflccandgellayerformedbyfineparticlesandmacro-molecularorganicsubstance,especiallyEPS,andsomeinorganicparticlesformedbyCa2+,Mg2+,etc.Theresultsobtainedbymembranecleaningandresistanceanalysisshowedthatfoulingcausedbycakelayerandgellayerandinorganicparticlescouldberemovedeffec-tivelybytapwaterwashing,NaClOandHClrespectively,andtheircontributestototalre-sistanceaccountfor60.71%,31.44%and7.85%respectively.Keywords:MBRhybridprocess;membranefouling;SEM;resistanceanalysis��膜污染[1]是影响膜生物反应器(MembraneBioreactor-MBR)推广应用的关键因素。近年来,国内外学者[2~4]开发不同类型的MBR复合工艺进行脱氮除磷的相关研究,结果表明,系统对氮和磷表现出较好的去除效果。但和常规MBR工艺一样,膜污染也是影响其长期稳定运行的关键因2009年第2期杨继贤�MBR复合工艺膜污染及其清洗特征47�素。因此,有必要考察MBR复合工艺的膜污染特性及清洗特征。1�试验装置与方法1.1�试验装置具有脱氮除磷功能的MBR复合工艺,即厌氧+多级硝化与反硝化+膜生物反应器复合工艺,[anaerobic+multi-Anoxic/Oxic+mem-branebioreactor�A+(A/O)n+MBR],如图1所示。原水