膜污染抑制劑的篩選及其效能評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、膜污染問題是限制膜生物反應(yīng)器推廣應(yīng)用的主要原因之一，針對(duì)膜污染問題，本研究采用向活性污泥中投加吸附性載體的方法，通過改變活性污泥理化性質(zhì)，進(jìn)而改善活性污泥混合液過濾性能以達(dá)到控制膜污染的目的。
　　本研究中首先利用間歇試驗(yàn)考察了不同濃度下硅藻土和粉末活性炭對(duì)活性污泥胞外聚合物的產(chǎn)生，顆粒粒徑分布，死端過濾的過濾性能的影響效能，對(duì)投加載體后的活性污泥進(jìn)行了微觀觀察，分析探討了吸附劑的作用機(jī)理，并確定了本研究條件下的吸附劑最佳投量，量

2、化分析了單位投量下兩種吸附劑的作用效能，結(jié)合其價(jià)格成本，定量比較了兩種吸附劑的性能價(jià)格比，優(yōu)選出最佳吸附劑。利用連續(xù)試驗(yàn)考察了吸附劑的投加對(duì)膜生物反應(yīng)器膜污染的抑制效果，并考察了同時(shí)投加混凝劑對(duì)膜污染控制過程的的輔助增強(qiáng)作用。主要結(jié)論如下：
　　通過間歇實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，向活性污泥中投加硅藻土，培養(yǎng)一段時(shí)間后，活性污泥中胞外聚合物總量及各組成成分（蛋白質(zhì)，多糖）含量均呈降低趨勢，活性污泥小顆粒（小于4μm）數(shù)量減少，大顆粒（大于15μm）

3、數(shù)量增加，過濾性能有所提高，硅藻土的最佳投量為1g/L；向活性污泥中投加粉末活性炭，只有在培養(yǎng)時(shí)間較長時(shí)活性炭的投加才會(huì)對(duì)活性污泥中胞外聚合物（EPS）的生成有明顯的影響控制作用，一般情況下，這個(gè)時(shí)間界限為20-30天，活性炭的投加對(duì)活性污泥顆粒粒徑有顯著影響，可使10μm以下顆粒大幅減少，10μm以上顆粒少量增加，顆粒總數(shù)減少，平均粒徑有所提高，過濾性能有所提高，活性炭的最佳投量為0.5g/L。
　　利用間歇試驗(yàn)結(jié)果和已有數(shù)學(xué)模

4、型，計(jì)算得到單位污泥濃度下，單位投量硅藻土對(duì)膜污染的減輕值為18.32×10-11m-1；單位投量活性炭對(duì)膜污染的減輕值為53.81×10-11m-1。結(jié)合兩種吸附劑的價(jià)格成本，計(jì)算得到硅藻土的性能價(jià)格比為22.9×10-8m-1·gMLSS/元，活性炭的性能價(jià)格比為8.96×10-8m-1·gMLSS/元，因此選用硅藻土為膜污染抑制劑的主要成份。
　　通過連續(xù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，投加1g/l硅藻土對(duì)膜污染的控制效果優(yōu)于投加0.5g/l的效

5、果，并且輔助投加混凝劑對(duì)膜污染控制效果有進(jìn)一步提高，在Al2(SO4)3投加量為50mg/l時(shí)，第一個(gè)30min內(nèi)通量下降為初始通量的82.96％，相比空白反應(yīng)器的37.66%有很大提高，并且初期下降曲線較單獨(dú)投加硅藻土有進(jìn)一步變緩；達(dá)到穩(wěn)定通量時(shí)間為第300min，較空白反應(yīng)器有所拖后；穩(wěn)定通量較高，為初始通量的17.35%左右，相比空白反應(yīng)器的3.67%，提高幅度大于單獨(dú)投加硅藻土。因此確定膜污染抑制劑主要成分為硅藻土1g/l、Al