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自生动态膜-生物反应器处理生活污水的特性及影响因素研究

范(王莹)(王莹)  
【摘要】:膜-生物反应器是由生物反应池(生物反应器)和膜组件组成的污水处理工艺,生物反应池内的活性污泥混合液通过其中微生物的生物反应,将污水中的有机污染物分解。由微滤或超滤膜构成的膜组件用于将混合液过滤实现泥水分离,从而得到系统出水。微滤和超滤膜的造价较高,成为制约膜-生物反应器应用的重要因素,为此本论文采用了动态膜过滤的技术路线,用孔径相对较大的廉价微网材料替代微滤膜或超滤膜,与生物反应器相结合,利用过滤过程中在微网材料表面动态形成的生物质层,也就是动态膜进行过滤,构成一体式自生动态膜-生物反应器。 本课题主要就自生动态膜-生物反应器处理生活污水的效果及影响膜过滤分离特性的因素开展研究,为自生动态膜-生物反应器的实际运行奠定试验和理论基础。本文进行了以下三方面的研究:1)动态膜的功能研究;2)反应器曝气方式及微网材料的比较;3)错流流速对污泥层形成的影响。取得的主要成果有:  1) 动态膜-生物反应器对有机物和氨氮的去除效果良好,动态膜对上清液中有机物和氮有一定的去除与转化作用; 2) 反应器进行下方曝气时,膜污染严重,不易清洗,并且出水浊度高,运行时间短,侧方曝气则相对效果较好; 3) 通过采用四种不同的微网材料进行比较,发现四种材料的出水浊度相差不大,较薄的微网材料,通量相对较高,运行时间较长,不易堵塞,过滤效果较好; 4) 用5‰的NaClO 溶液浸泡被污染的无纺布,清洗效果较好,膜面污泥质量、多糖含量、TOC 含量均有减少。  5) 动态膜在短时间内形成,并且错流流速越高膜面污泥层沉积速度越快,污泥层也越致密;


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