_MBR在难降解有机废水处理中的研究及应用

书MBＲ在难降解有机废水处理中的研究及应用汤清泉1，魏宏斌1，唐秀华2(1．同济大学环境科学与工程学院，上海200092;2．上海中耀环保实业有限公司，上海200092)摘要:总结了MBＲ在难降解有机废水处理中的研究和应用现状及合适的运行参数，阐述了膜污染的机理及其控制方法，并就其研究和应用前景进行了展望。关键词:MBＲ;工业废水处理;难降解有机废水;膜污染中图分类号:X703文献标识码:B文章编号:1000－4602(2013)24－0023－04ＲesearchandApplicationofMBＲforTreatmentofＲefractoryOrganicWastewaterTANGQing-quan1，WEIHong-bin1，TANGXiu-hua2(1．CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering，TongjiUniversity，Shanghai200092，China;2．ShanghaiZhongyaoEnvironmentalProtectionIndustryCo．Ltd．，Shanghai200092，China)Abstract:TheresearchandapplicationstatusofMBＲforrefractoryorganicwastewatertreatmentaswellastheappropriateoperationconditionsweresummarized．Themembranefoulingmechanismsandcontrolstrategieswerediscussed，andtheresearchandapplicationsofMBＲwereprospected．Keywords:MBＲ;industrialwastewatertreatment;refractoryorganicwastewater;mem-branefouling焦化废水、制药废水、染色废水、化工废水、油漆废水、食品废水、烟草废水、垃圾渗滤液等难降解有机废水的环境危害大，处理难度高，是世界范围内废水处理领域的难题之一。目前，研究报道可有效处理难降解有机废水的技术包括MBＲ、高级氧化法、吸附法、超声波技术等。MBＲ将传统活性污泥法与膜分离技术相结合以实现对SＲT和HＲT的独立控制，使反应器内保持足够高的活性污泥浓度，确保了系统的高效率运行。介绍了实际应用中MBＲ的构型、膜组件及其生物反应器类型，总结了MBＲ在难降解有机废水处理中的研究和应用现状，并就有关问题做了展望。1MBＲ的构型、膜组件及其生物反应器类型1.1MBＲ的构型MBＲ的基本构型分为外置式和内置式两类，现有学者研发了气提旁流式构型［1］。外置式MBＲ将生物反应器内混合液经增压泵加压后以较高流速进入膜组件，使其在膜表面形成错流冲刷以减缓膜污染。内置式MBＲ的曝气装置可以造成强烈的搅拌作用，从而减轻混合液中悬浮物在膜表面的吸附沉积，以减缓膜污染［2］。气提旁流式MBＲ将可靠的旁流式结构和节能型内置式结构相结合，可使MBＲ达到最优的运行工况［3］。1.2MBＲ的膜组件MBＲ的膜组件包括微滤膜和超滤膜，其结构主要有管式、中空纤维式和平板式(或板框式)，膜材料可分为聚合物膜、无机膜(陶瓷膜及金属膜)两大类。工程上应用较多的是聚合物膜，如聚偏氟乙烯膜(PVDF)、聚醚砜膜(PES)、聚乙烯膜(PE)和聚砜膜(PSF)。膜孔径为0．01～0．45μm。在保证出水水质的前提下，宜尽量选用廉价和大孔径的膜。1.3MBＲ的生物反应器类型完全混合式反应器(CSTＲ)、推流式反应器(PFＲ)、序批式反应器(SBＲ)等类型的反应器已在·32·第29卷第24期2013年12月中国给水排水CHINAWATEＲ＆WASTEWATEＲVol．29No．24Dec．2013MBＲ处理难降解有机废水的工程中得到应用。CSTＲ由于具有完全混合的特性，对冲击负荷有较高的缓冲能力，特别适用于处理有毒工业废水。与CSTＲ相比，PFＲ所需的池容更小;SBＲ则尤其适用于进水水质、水量波动较大、批量生产的精细化工和制药类行业废水。2MBＲ处理难降解有机废水的研究现状2.1处理效果MBＲ对难降解有机废水表现出很强的处理能力。好氧及厌氧MBＲ对COD、氨氮、色度、浊度、SS及细菌等均有较高的去除率。有学者将MBＲ与反渗透(ＲO)联用处理垃圾渗滤液，获得了很好的除污效果。此外，有学者在MBＲ前设置厌氧段，利用厌氧酸化菌对难降解有机物进行水解酸化，以提高废水的可生化性，为后续好氧段的处理创造有利条件，改善了除污效果。表1列举了MBＲ在难降解有机废水处理中的一些中试研究。表1MBＲ应用于处理难降解有机废水的中试研究Tab．1DataofMBＲfor