膜生物反应器操作条件对EPS含量及膜污染的影响_杨文静

膜生物反应器操作条件对EPS含量及膜污染的影响_杨文静第30卷第6期膜科学与技术Vol.30No.62010年12月MEMBRANESCIENCEANDTECHNOLOGYDec.2010膜生物反应器操作条件对EPS含量及膜污染的影响杨文静,樊耀波＊,徐国良,袁栋栋,于艳(中国科学院生态环境研究中心水污染控制室,北京100085)摘要:通过3组平行膜生物反应器(MBR)的长期实验,考察了不同污泥负荷和曝气强度下,膜污染状况、EPS浓度及其组分含量之间的关系.结果表明:污泥负荷越高,混合液中所含溶解性EPS含量越高,被污染膜片所粘附的多糖也越多,膜污染速率越快;MBR混合液的可过滤性与溶解性EPS,特别是多糖有较好的线性关系,这表明多糖是重要的膜污染物质.当污泥负荷在0.08kgCOD/(kgMLVSS·d)左右时,反应器能较长时间稳定运行.在稳定运行的系统中,曝气强度对EPS浓度影响不明显.关键词:MBR;胞外聚合物;膜污染;污泥负荷;曝气量中图分类号:TQ028.8;X703.1文献标识码:A文章编号:1007-8924(2010)06-0041-08膜生物反应器(MembraneBioreactor,MBR)是将膜技术和生物处理技术结合的一种新型、高效和发展中的污水处理工艺技术[1],具有出水水质好、污泥产率低和脱氮效果好等优点[2].MBR出水水质优良的一个重要原因是其具有有效截留水中胶体物质的作用,这是其特有的技术优势,然而,这又造成了被膜截留胶体物质,特别是微生物胞外聚合物(EPS,Extracellularpolymericsubstances)在生物单元的积累和对膜的污染.膜污染导致MBR通量下降、增加膜组件清洗和更换频率、增加MBR投资和运行费用,严重阻碍着MBR的大规模推广和应用.在MBR中,EPS一般有两种存在形式,一种是以松散状态存在于液相的胶体或溶解性物质,即溶解性EPS(dissolvedEPS,s-EPS);另一种是以附着状态存在于细胞壁上的包囊类聚合物,即附着性EPS(boundEPSorextractedEPS,b-EPS)[3].EPS作为一种优势膜污染物已被大量研究证明和学界承认[1].近年来,有关MBR中EPS方面的研究报道已较多,但是大多研究针对的EPS问题较为局限和孤立,对所研究问题间的相互关系、MBR运行条件对EPS产生量