MBR膜污染阻力及清洗效果研究_李绍峰

MBR膜污染阻力及清洗效果研究_李绍峰＊收稿日期:2005-09-26作者简介:李绍峰,博士,副教授,从事水污染控制工程研究。基金项目:广东省自然科学基金项目(04KJD013)文章编号:1009-6094(2006)02-0009-04MBR膜污染阻力及清洗效果研究＊李绍峰1,2,崔崇威3,刘玉强3,邹原2,谢炜平2(1哈尔滨工业大学环保科技有限公司博士后工作站,哈尔滨150001;2深圳职业技术学院建工系,广东深圳518055;3哈尔滨工业大学市政环境工程学院,哈尔滨150090)摘要:连续运行浸没式MBR,探讨了膜阻力的组成,利用扫描电镜技术观察了膜的污染特征,并考察了不同清洗方式的清洗效果,确定了清洗方案。研究表明,膜自身固有阻力Rm与总阻力R之比为40.7%,膜孔堵塞和吸附阻力Rb的贡献Rb/R=33.0%,泥饼层阻力Rc的贡献为26.3%;水力清洗对膜比通量的恢复能力较低,化学清洗与超声清洗相结合的效果更佳。最佳膜清洗方案为,先对污染膜进行水力清洗,再进行化学清洗,化学清洗的组合为HCl+NaClO,然后用超声波清洗,能使膜通量恢复90%以上。关键词:环境工程;MBR;污水处理;膜污染;清洗中图分类号:X703.3文献标识码:A0引言膜生物反应器(MembraneBio-reactor,MBR)具有出水水质好、自动化程度高、剩余污泥产量少、抗冲击负荷能力强等优点,已经引起人们的广泛关注,并被成功应用于污水和给水处理系统中[1,2]。但MBR系统在运行中,会产生由膜污染所引起的过滤阻力增加、膜通量减少等严重问题,是限制该技术推广应用的关键所在[3-5]。因此,对膜污染特征和清洗方法进行研究,进一步认识和减缓膜污染问题,使该技术更广泛地应用于工程实践就尤显必要。本文以扫描电镜技术(Electron-microscopicScan,EMS)观察膜污染情况,初步分析膜阻力构成,试验研究不同清洗方式对膜通量的恢复效果。1试验装置与方法1.1试验装置试验装置见图1。原水由高位水箱1,自流进入平衡水箱2,通过浮球阀控制MBR反应器和水箱2中的水位;膜组件完全浸没于反应器中,计量泵抽吸,管线上利用阀门和液体流量计控制流量大小,真空表测定真空度,计量泵由继电器控制,抽吸15min,停3min;气泵经砂芯滤头为混合液供氧,通过阀门和气体流量计调节空气流量。膜组件材料为聚丙烯