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博望膜生物反应器污水处理工艺应用

浏览量:12451 发布时间:2019-12-04


  我国对膜生物反应器污水处理工艺的研究(research)起步较晚,对MBR的研究仅有十年,但发展十分迅速。膜生物反应器膜分离技术与生物处理技术有机结合之新型态废水处理系统。以膜组件取代传统生物处理技术末端二沉池,在生物反应器中保持高活性污泥浓度,提高生物处理有机负荷,从而减少污水处理设施占地面积,并通过保持低污泥负荷减少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池内之膜分离设备截留槽内的活性污泥与大分子有机物。膜生物反应器系统内活性污泥(MLSS)浓度可提升至8000~10,000mg/L,甚至更高;污泥龄(SRT)可延长至30天以上。1991年岑运华介绍了MBR在日本的研究现状,从此MBR在水处理方面的应用逐渐在我国开展了起来。天津大学是国内较早对MBR进行研究的单位(unit),1992年开展了用中空纤维膜进行泥水分离技术的科学研究,杨造燕于1994年对MBR处理污水及回用进行了研究,重点(zhòng diǎn)研究了MBR工艺设备(shèbèi),较好地解决了膜堵塞的问题,通过处理油墨(printing ink)废水,检验了MBR的性质,取得了可喜的成果。1993年我国多位学者证明了MBR处理生活污水并回用在技术上和经济(jīng jì)上都是可行的。
   在这些研究(research)的基础上,MBR在我国开始应用并呈现良好的前景。中空纤维膜纺丝机通过膜技术进行水处理,应用于制药、酿造、餐饮、化工、市政污水回佣、医院、小区污水会用、造纸等生产生活污水处理。膜分离技术是一种广泛应用于溶液或气体物质分离、浓缩和提纯的分离技术。膜壁微孔密布,原液在一定压力下通过膜的一侧,溶剂及小分子溶质透过膜壁为滤出液,而大分子溶质被膜截留,达到物质分离及浓缩的目的。膜分离过程为动态过滤过程,大分子溶质被膜壁阻隔,随浓缩液流出,膜不易被堵塞,可连续长期使用。清华大学邢传宏、汪诚文进行了平板超滤膜、管状膜与活性污泥结合的膜生物反应器处理生活污水和模拟(定义:对真实事物或者过程的虚拟)废水性能的研究。1997年中国科学院(简称:中科院·CAS)生态环境科学研究中心开始了穿流式MBR的研究工作,清华大学、同济大学、天津大学等高校开展(kāi zhǎn)了分离式和一体式MBR的研究;MBR的研究对象从生活污水扩展到石化污水、高浓度有机废水、食品废水、啤酒废水、港口污水、印染废水;生物反应器从活性污泥扩展到接触氧化法、生物膜(英文:Biofilm)法等工艺:生物处理流程从好氧发展到厌氧,并且对不同污水的处理效果、系统(system)的稳定运行、操作条件的优化进行了研究。目前多处于实验(experiment)室的研究阶段,工程(Engineering)应用仍较少。研究主要集中在城市废水及生活污水的回用,同时也开始涉及(指关联到,牵涉到)工业废水处理研究,其中主要是高浓度有机废水及难降解废水韵研究,主要是采用膜生物反应器处理巴西基酸生产(Produce)废水、造纸废水、石抽化工污水、调味品厂高浓度有机废水、中药废水。
  我国膜生物反应器对城市废水及生活污水的研究主要是探索不同生物处理工艺与膜分离单元的组合形式,生物处理工艺从活性污泥法扩展到接触氧化法、生物膜法、活性污泥法和生物膜相结合的复合式工艺。中空纤维膜纺丝机通过膜技术进行水处理,应用于制药、酿造、餐饮、化工、市政污水回佣、医院、小区污水会用、造纸等生产生活污水处理。膜分离技术是一种广泛应用于溶液或气体物质分离、浓缩和提纯的分离技术。膜壁微孔密布,原液在一定压力下通过膜的一侧,溶剂及小分子溶质透过膜壁为滤出液,而大分子溶质被膜截留,达到物质分离及浓缩的目的。膜分离过程为动态过滤过程,大分子溶质被膜壁阻隔,随浓缩液流出,膜不易被堵塞,可连续长期使用。刘锐等在研究膜生物反应器与传统活性污泥工艺进行比较后发现,在运行条件一致的情况(Condition)下,膜生物反应器有更强的去除能力。陈卫文等研究膜生物反应器对各分子质量区间内有机物的去除规律发现,物理截留作用可完全截留粒径>0.22μm的有机物,而活性污泥的降解作用以及膜表面滤饼层和凝胶层的共同作用可去除大部分0.22μm以下的有机物。张西旺等在研究一体式膜生物反应器处理高氨氮小区生活污水的中试实验(experiment)中发现,通过增设泥水回流和缺氧(hypoxia)区可将氨氮去除率从60%提高到95%以上。周建仁等在研究膜生物反应器处理高浓度.生活污水的实验中发现,在进水CODcr为1250~13500mg/L时,去除率可高达94.1%―95.6%,BOD5的去除率可达98%以上。同时,国内的学者也开始研究膜生物反应器中运行参数(parameter)的数学模型,主要为更佳水力停留时间、更佳排泥时间以及更佳反冲洗周期,并通过实验得到验证。

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