分体式膜—生物反应器在废水处理中的工艺条件

第24卷第3期2003年5月环境科学ENVIRONMENTALSCIENCEVo1．24．No．3May．2003分体式膜．生物反应器在废水处理中的工艺条件吕红，徐又一，朱宝库，徐志康，谢柏明(浙江大学高分子科学与工程学系，杭州310027)摘要：对分体式膜一生物反应器(RMBR)处理废水进行了研究．进水CODc：312～584mg／L，RMBR的出水CODc，在运行4d后<15mg／L并稳定．向生物反应器添加0．5g／L(混合液)的粉末活性炭(PAC)后出水COD<4．22mg／L．膜侧污水流速在0．9～1．9m／s范围内，临界膜通量随膜侧污水流速的增大而增大．添加PAC，组合添加PAC和Al2(SO4)3·18H2O均可有效提高临界膜通量．在膜侧流速1．9m／s的条件下，l临界膜通量从72L／(m·h)分别增至76L／(mz．h)和81L／(mz．h)．在2212～3012范围内，每升高112可提高膜通量1．9％．在连续运行lOOd中，RMBR可在无任何物理，化学清洗的条件下运行14d而透膜压力无增大，膜通量不降低．对于已污染的膜，水清洗、水碱共同清洗、水碱酸共同清洗可分别恢复至新膜膜通量的47％、83％、94％．关键词：分体式膜一生物反应器；污水处理；膜污染；临界膜通量中圈分类号：X703．3文献标识码：A文章编号：0250—3301(2003)03—04—0061ProcessingConditions0fRecirculatedMBRf0rWastewaterTreatmentLaHong，XuYouyi，ZhuBaoku，XuZhikang，XieBoming(DepartmentofPolymerScienceandEngineer—ing，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China)Abstract：Inthispaper，wastewaterwastreatedwithRecirculatedMembraneBio-Reactor(RMBR)andeffluentqualitybecamestableafterfourdaysrunningcontinuously．Criticalmembranefluxwasincreasedwithincreasingcrossflowve—loeitybetween0．9～1．9m／s．Undercrossflowvelocityof1．9m／s．critlcalmembranefluxWaSenhancedfrom72L／(m·h)to76L／(m·h)or81L／(m‘h)respectivelywhenpowderedactivatedcarbon(PAC)orbothPACandalumwereaddedtothesystem．Between22℃～30℃．thefluxwaselevated1．9％per1℃increased．Foulingmaterialswerere—movedefficientlythroughcleaningphysicallyor／andchemicallywithfluxrecoveryof47％～94％．Keywords：recirculatedmembranebioreactor；wastewatertreatment；membranefouling；criticalmembraneflux膜．生物反应器(MembraneBio．Reactor，MBR)是将膜和活性污泥相结合的一种污水处理技术．同传统的活性污泥法相比，MBR具有许多优点_l-41．按膜和生物反应器的位置关系可将MBR分为分体式和一体式2种．分体式膜一生物反应器(RecirculatedMembraneBio—Reactor，RMBR)是将膜组件与生物反应器分置，由泵将混合液加压送至膜组件，浓缩液循环回生物反应器，滤过液作为出水；一体式膜一生物反应器(SubmergeredMembraneBio—Reactor，SMBR)是将膜组件浸没于生物反应器中，通过负压抽吸或虹吸得到过滤液．在RMBR中，为了延缓膜污染，膜侧废水流速一般为2～5m／s，导致其能耗较高(4～12kW·h／m3)，应用受到限制【1．2．5．6J．本文研究了RMBR的运行条件，临界膜通量及提高膜通量的方法．1试验装置1．1装置RMBR试验装置见图1，主要由生物反应器和膜组件2部分组成．生物反应器是活性污泥曝气池，有效容积25L．膜组件为内压式聚丙烯中空纤维微滤膜(杭州浙大凯华膜技术有限公司生产)，纤维内径300~m，壁厚40／~m，平均孔径0．02～0．2m，有效膜面积0．087m2．污水从原水箱进入生物反应器，泥水混合液从生物反应器经循环泵送入膜组件，浓缩液