MBR运行条件的优化实验研究

第8期张宝艺，等：MBR运行条件的优化实验研究·18l·MBR运行条件的优化实验研究张宝艺，梁乾伟，潘宁螈，郭莹，秦王赘，吴英旭，李永峰(东北林业大学，黑龙江哈尔滨150040)摘要：膜生物反应器(MembraneBioreactor，MBR)是将活性污泥法与膜分离技术相结合的一种高效、稳定的新型污水处理技术。研究了操作条件对MBR运行效能和膜污染状况的影响，结果表明，MBR在HRT为10h，曝气强度为0．6m。／h，抽停时间比例为9：3min的条件下能够得到较理想的处理效果，对COD、氨氮、总磷和浊度的平均去除率分别达到94．O％、96．5％、30．O％和96．8％，运行1个月之后TMP达到45．5kPa左右。虽然污染物去除效率较高，但是膜污染没有得到显著改善。被污染的膜组件通过自来水清洗，热水清洗，次氯酸钠清洗和浸泡以及乙醇反冲洗等进行清洗后，膜通量可以恢复到新膜的95．3％，有效的清洗方式延长了膜组件的使用寿命。关键词：膜生物反应器；膜污染；运行条件中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1008—021x(2017)o8—0181—06ExperimentalStudyonOptimizationofMBROperatingConditionsZhangBaoyi，LiangQianwei，PanNingyuan，Guo]Zing，QinWangyun，WuYingxu，LiYongfeng(NortheastForestryUniversity，Harbin150040，China)Abstract：Bioreactor(Membrane，MBR)isanewtypeofwastewatertreatmenttechnology，whichcombinestheactivatedsludgeprocesswithmembraneseparationtechnology．EffectofoperatingconditionsontheperformanceandmembranefoulingofMBRoperationresultsshowthattheMBRinHRTwas10h，aerationintensitywas0．6m／h，togettheidealpumpingtimeratioof9：3minundertheconditionsofCOD，ammonianitrogen，totalphosphorusandturbidityaverageremovalratereached94％96．5％，30％and96．8％，respectively，after1monthsofoperationofTMPisabout45．5kPa．Althoughtheremovaleficiencyofpollutantsishigh，membranefoulinghasnotbeensignificantlyimproved．Membranepollutedbytapwatercleaning，hotwatercleaning，washingandsoakinginethanolandsodiumhypoehloritebackwashcleaning，themembranefluxcanberecoveredto95．3％ofthenewmembranecleaningmethods．effectivelyprolongtheservicelifeofmembranecomponents．Keywords：membranebioreactor；membranefouling；operatingconditions膜生物反应器是将膜分离技术与活性污泥法结合而成的一种污水处理再生系统⋯，生物反应相和膜组件设备是MBR的核心部件。将待处理水输送到MBR后，生物反应池中活性污泥所含的微生物利用同化和异化作用来分解、硝化待处理水中的可生化污染物。膜组件的主要作用是截留微生物和过滤出水。膜具有选择透过性，能够将混合液中微生物絮体和大分子有机物截留下来，延长了微生物在反应器中的停留时间，即延长了污泥龄J，同时能够使反应器中的微生物量保持在较高的水平，有利于提高微生物对有机物的分解效率。膜组件有效地进行泥水分离，可以完全取代二沉池。经MBR处理的出水水质良好，可以直接进行回用。系统很少排泥，具有较高的抗冲击能力。MBR是一种较为高效的水处理工艺，但由于膜污染问题的存在限制了其进一步的推广和应用，目前控制膜污染的方法主要有改善膜材料的特性、优化操作条件、改善混合液特性等。1材料与方法1．1试验装置本试验采用一体式MBR，试验装置示意如图1所示。装置主要由进水箱、膜组件、生物反应池、曝气装置、出水箱、温控仪等部分组成。其中生物反应池由有