影響膜生物反應(yīng)器的因素包括生物反應(yīng)器和膜組件。對(duì)于生物反應(yīng)器,主要有pH值、溫度、水力停留時(shí)間、懸浮停留時(shí)間、污泥量和負(fù)荷等。對(duì)于膜組件,主要有膜孔徑、膜通量、操作壓力、分子量截止值和透水性等操作參數(shù)。
生物反應(yīng)器因素
對(duì)于生物反應(yīng)器,廢水中負(fù)荷的變化對(duì)處理效果影響不大,說(shuō)明膜生物反應(yīng)器對(duì)負(fù)荷的影響有很強(qiáng)的適應(yīng)性。
膜生物反應(yīng)器最突出的優(yōu)點(diǎn)是可以分別控制污泥齡和水力停留時(shí)間。這樣廢水中的大分子難降解成分在有限體積的生物反應(yīng)器中有足夠的停留時(shí)間,從而達(dá)到更高的去除效果。泥齡長(zhǎng)也為世代周期長(zhǎng)的硝化細(xì)菌的繁殖提供了條件。
生物反應(yīng)器
膜生物反應(yīng)器污泥濃度MLSS高,可達(dá)10-20g/L.大量研究表明,膜通量和污泥濃度MLSS的對(duì)數(shù)呈線性下降。從這個(gè)角度來(lái)看,過(guò)高的MLSS對(duì)體制是不利的。但研究表明,高濃度污泥為反硝化提供了內(nèi)部厭氧環(huán)境,總氮去除率高。此外,絲狀菌和真菌在MBR系統(tǒng)中占很大比例。
操作方式
操作壓力和膜流速的增加有利于增加膜通量,但過(guò)高的壓力會(huì)導(dǎo)致膜破裂。調(diào)節(jié)曝氣量可以控制膜流量,從而有效減緩膜污染,增加膜通量。但如果膜表面的流速過(guò)高,膜表面的污染層會(huì)變薄,可能造成不可逆的污染。一般保持在1.5m/s。
實(shí)驗(yàn)表明,間歇出水能有效改善膜過(guò)濾性能。泵送時(shí)間、曝氣量和停止時(shí)間對(duì)膜過(guò)濾特性的影響由大到小。操作應(yīng)控制在低壓和高流量。
膜污染的控制和再生等
膜生物反應(yīng)器中的膜污染可分為無(wú)機(jī)污染、有機(jī)污染和微生物污染。然而,低壓和恒定流量操作將有助于減緩膜污染并長(zhǎng)時(shí)間保持膜通量在高水平。此外,膜生物反應(yīng)器與活性炭聯(lián)用可以有效控制膜污染。
膜清洗方法可以包括水力清洗、空氣清洗、機(jī)械清洗和化學(xué)清洗。清洗方式將由污染物的類型以及膜的類型和性能決定。一般來(lái)說(shuō),化學(xué)清洗是最有效的方法。酸性清洗劑可以溶解去除礦物質(zhì)和DNA;用NaOH水溶液可以有效去除蛋白質(zhì)污染;次氯酸鈉溶液在線化學(xué)清洗可以有效去除膜內(nèi)表面滋生的微生物,大大降低膜過(guò)濾壓差。
影響膜污染的主要因素是膜本身的性質(zhì),如結(jié)構(gòu)、材料、親水性、孔隙率和孔徑;活性污泥的性質(zhì),如污泥濃度、胞外聚合物、絮體結(jié)構(gòu)、可溶性物質(zhì)、絮體大小等。膜生物反應(yīng)器的操作條件,如反應(yīng)器結(jié)構(gòu)、錯(cuò)流率、曝氣量、膜壓差等。
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