膜生物反应器未来的研究方向
膜污染
所谓膜污染是指处理物料中的微粒、 胶体颗粒以及溶质大分子 ,由于与膜存在物理、 化学作用或机械作用 ,而引起的在膜表面或膜孔内吸附和沉积 ,造成膜孔径变小或堵塞 ,使膜通量及膜的分离特性产生变化的现象。
英国学者认为主要有三大因素影响膜污染 ,即膜本身的性质、 活性污泥的性质和 MBR的运行条件三者相互影响。膜的性质主要是指膜材料的物化性能 ,如膜的材质、 膜表面特性、 膜孔径大小等。K .H. Choo等对厌氧膜生物反应器的研究表明 ,膜的通量的变化与膜的材质、 膜孔径有很大的关系。膜表面电荷与混合液相同 ,可改善膜表面的污染;憎水性膜对蛋白质的吸附小于亲水膜 ,可获得相对较高的膜通量;膜孔径的增加 ,膜通量增加 ,但过大的孔径则易于滋生微生物;膜表面粗糙度既可增加吸附污染物的可能性 ,也能使膜表面的搅动程度增加 ,阻碍污染物在膜表面的吸附。混合液的性质改变和运行条件的优化在前文已经介绍 ,这里不再重复。
能耗
膜生物反应器高能耗的原因 (1)在 MBR运行过程中 ,必须保持一定的膜驱动压力。 ( 2)反应器中的活性污泥浓度高 ,一般采用加大曝气量的方式来改善水中氧的传质效果。 ( 3)污染使膜通量迅速降低 ,必须增大流速 ,冲刷膜面 ,减轻膜污染以维持所需要的膜通量。Xiangzheng等人在处理印染废水时 ,利用重力出水 ,使得能耗大为减少 ,虽然能耗仍然稍高于传统的生物处理法 ,但出水水质好而且稳定 ,符合《城市杂用水水质标准 》 ,达到了回用标准 ,有效的缓解水资源的短缺 ,同时由于膜生物反应器几乎不产生剩余污泥 ,解决了污泥处理难的问题。
膜的清洗
根据不同的膜污染形式 ,可选用不同的清洗方法。反冲洗是指由膜内向外进行反冲洗 ,进行反冲洗以后 ,膜过滤压差暂时有所下降 ,但运行以后膜过滤压差又迅速上升 ,出水水量下降 ,且反冲洗水量过大和反冲洗压力过大 ,有可能对膜结构造成破坏。空曝气指停止进出水 ,加大曝气强度 ,以冲洗沉积在膜表面上的沉泥层 ,一次空曝气后 ,可使膜生物反应器继续运行两周左右。药洗是指把一定浓度的溶液加入膜内部 ,让其在膜的一端向另一端流动的过程中和膜内表面充分接触 ,杀死并氧化滋生在膜表面上的微生物。研究表明对印染废水所造成
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