MBR處理高鹽榨菜廢水膜污染特性與處理效能研究.pdf

1、高鹽工業(yè)廢水因鹽度對(duì)微生物活性的抑制作用和對(duì)污泥沉降性能的影響、污染物濃度高等問題，采用生物法對(duì)其進(jìn)行高效處理存在較大難度，其高效處理是目前國(guó)內(nèi)外研究的難點(diǎn)。MBR工藝因具有可以大量聚集微生物和工藝不受污泥沉降性能影響限制等優(yōu)點(diǎn)，為生物法高效處理高鹽工業(yè)廢水提供了契機(jī)。
　　試驗(yàn)充分利用MBR工藝可以大量聚集微生物，且工藝不受污泥沉降性能影響限制等優(yōu)點(diǎn)，采用缺氧+好氧生物膜-膜生物反應(yīng)器和好氧生物膜-膜生物反應(yīng)器兩種MBR反應(yīng)器，

2、處理7％和10%兩種鹽度的榨菜廢水，開展了MBR反應(yīng)器處理榨菜廢水膜污染特性與處理效能試驗(yàn)研究，試圖揭示曝氣方式、停抽時(shí)間、曝氣強(qiáng)度等反應(yīng)器運(yùn)行條件，以及鹽析現(xiàn)象和嗜鹽菌群特對(duì)膜污染的影響規(guī)律，和運(yùn)行條件交互作用規(guī)律，并以此為基礎(chǔ)尋求減緩和控制膜污染的技術(shù)方法，同時(shí)對(duì)MBR反應(yīng)器對(duì)高鹽榨菜廢水的處理效能進(jìn)行了研究，以期為降低處理高鹽工業(yè)廢水中MBR反應(yīng)器運(yùn)行能耗和提高M(jìn)BR反應(yīng)器處理效能提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支撐。
　　開展的主要研究

3、內(nèi)容及結(jié)果如下：
　?、匍_展了 MBR反應(yīng)器處理高鹽榨菜廢水膜污染特性研究。主要研究反應(yīng)器運(yùn)行條件、鹽析現(xiàn)象與嗜鹽菌特性對(duì)膜污染的影響，試驗(yàn)結(jié)果表明：
　　運(yùn)行條件對(duì)兩種MBR反應(yīng)器膜污染的影響規(guī)律相同，即均是采用連續(xù)曝氣時(shí)膜污染最輕，且在試驗(yàn)取值范圍內(nèi)，隨著停抽時(shí)間（t）、曝氣強(qiáng)度（UGr）和跨膜壓差(TMP)的增大，膜污染速率（以膜過濾阻力隨過濾水量的增長(zhǎng)速率 KV表示）有先減小后增大的趨勢(shì)，存在最小值；好氧生物膜-膜生

4、物反應(yīng)器膜件污染速率小于缺氧+好氧生物膜-膜生物反應(yīng)器，說明將膜組件置于生物膜中更利于系統(tǒng)的長(zhǎng)期高效運(yùn)行。
　　鹽析現(xiàn)象影響膜污染研究發(fā)現(xiàn)：鹽析顆粒粒徑較小，且具有較強(qiáng)粘附能力，會(huì)堵塞膜孔，或粘附在膜表面形成凝膠層，加重膜污染，使物理清洗后膜通量的恢復(fù)程度降低。
　　嗜鹽菌特性影響膜污染研究發(fā)現(xiàn)：在7%鹽度和10%鹽度微生物系統(tǒng)中，嗜鹽菌以桿狀菌和球狀菌為主，污泥絮體較小，且比較松散，會(huì)堵塞膜孔形成不可逆膜污染，或粘附于膜片

5、表面形成凝膠層，微生物利用膜面的物質(zhì)作為生長(zhǎng)基質(zhì)而附著于膜上，與膜表面一些產(chǎn)生較多 EPS的微生物共同作用引起膜污染。
　?、陧憫?yīng)面法優(yōu)化了處理7%鹽度榨菜廢水的缺氧+好氧生物膜-膜生物反應(yīng)器運(yùn)行條件，并對(duì)優(yōu)化運(yùn)行條件下反應(yīng)器處理效能進(jìn)行了研究。
　　運(yùn)行條件優(yōu)化結(jié)果為：t=3min、UGr=10m3m-2h-1、TMP=5KPa，對(duì)應(yīng)KV預(yù)測(cè)值為7.87E+10，驗(yàn)證試驗(yàn)得到膜KV實(shí)測(cè)值為7.86E+10±+10驗(yàn)得到，與

6、預(yù)測(cè)值基本吻合。處理效能研究發(fā)現(xiàn)：反應(yīng)器膜件個(gè)數(shù)≦2時(shí)，出水可達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）的三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，此時(shí)反應(yīng)器進(jìn)水負(fù)荷≦1.7 KgCOD/（m3.d），COD去除率≧90%，氨氮去除率≧88%，總氮去除率≧56%，可溶性磷酸鹽去除率≧29%，SS去除率≧97%。
　?、垌憫?yīng)面法優(yōu)化了處理7%鹽度榨菜廢水的好氧生物膜-膜生物反應(yīng)器運(yùn)行條件，并對(duì)優(yōu)化運(yùn)行條件下反應(yīng)器處理效能進(jìn)行了研究。運(yùn)行條件優(yōu)化結(jié)果為：

7、t=1min、UGr=12m3m-2h-1、TMP=20KPa，對(duì)應(yīng)KV預(yù)測(cè)值為7.42E+9，驗(yàn)證試驗(yàn)得到 KV實(shí)測(cè)值為7.42E+9±.42E+9，與預(yù)測(cè)值基本吻合。處理效能研究發(fā)現(xiàn)：反應(yīng)器膜件個(gè)數(shù)≦2時(shí)，出水可達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）的三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，此時(shí)反應(yīng)器進(jìn)水負(fù)荷≦2.6 KgCOD/（m3.d），COD去除率≧86%，氨氮去除率≧92%，總氮去除率≧50%，可溶性磷酸鹽去除率≧27%，SS去除率≧9

8、7%。
　?、茼憫?yīng)面法優(yōu)化了處理10%鹽度榨菜廢水缺氧+好氧生物膜-膜生物反應(yīng)器運(yùn)行條件，并對(duì)優(yōu)化運(yùn)行條件下反應(yīng)器處理效能進(jìn)行了研究。
　　運(yùn)行條件優(yōu)化結(jié)果為：t=4min、UGr=14.6m3m-2h-1、TMP=19KPa，對(duì)應(yīng) KV預(yù)測(cè)值為2.07E+11，驗(yàn)證試驗(yàn)得到KV實(shí)測(cè)值為1.87E+11±+11驗(yàn)得到果，與預(yù)測(cè)值基本吻合。
　　處理效能研究發(fā)現(xiàn)：反應(yīng)器膜件個(gè)數(shù)≦2時(shí)，出水可達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB

9、8978-1996）的三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，此時(shí)反應(yīng)器進(jìn)水負(fù)荷≦1.9 KgCOD/（m3.d），COD去除率≧90%，氨氮去除率≧92%，氮去除率≧61%，可溶性磷酸鹽去除率≧30%，SS去除率≧98%。
　　⑤響應(yīng)面法優(yōu)化了處理10%鹽度榨菜廢水的好氧生物膜-膜生物反應(yīng)器運(yùn)行條件，并對(duì)優(yōu)化運(yùn)行條件下反應(yīng)器處理效能進(jìn)行了研究。
　　運(yùn)行條件優(yōu)化結(jié)果為：t=3min、UGr=9m3m-2h-1、TMP=12KPa，對(duì)應(yīng) KV預(yù)測(cè)值為

10、1.05E+10，驗(yàn)證試驗(yàn)得到KV實(shí)測(cè)值為1.07E+10±.07E+1，與預(yù)測(cè)值基本吻合。
　　處理效能研究發(fā)現(xiàn)：反應(yīng)器膜件個(gè)數(shù)≦2時(shí)，出水可達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）的三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，此時(shí)反應(yīng)器進(jìn)水負(fù)荷≦1.7 KgCOD/（m3.d），COD去除率≧90%，氨氮去除率≧91%，總氮去除率≧58%，可溶性磷酸鹽去除率≧29%，SS去除率≧98%。
　　膜生物反應(yīng)器處理榨菜廢水膜污染特性與處理效能的研