摘 要
外置式膜生物反应器工艺具备运行稳定可靠,操作管理容易,易于膜的清洗、更换及增设。膜污染机理和膜清洗方法问题是此工艺大规模应用的瓶颈因素。本论文就上述问题进行了深入研究。
膜污染机理分为生物污染、有机污染和无机污染,同时又与浓差极化现象有关,它们经常会同时发生,而且一种污染又能加剧另一种污染。对1um聚丙烯膜和5um聚丙烯膜污染后作扫描电镜对比,从而更深入地解释了膜污染的机理。
对膜污染的控制措施进行了大量系统的试验研究,找到了运行条件对膜通量的影响规律,明确了膜通量与膜孔径、操作压差、MLSS的相关关系,从而为外置式膜生物反应器中运行条件的控制提供了理论依据。
膜组件的清洗试验研究表明,不同的清洗程序清洗效果不同。
关键词:外置式膜生物反应器;膜污染;膜清洗;膜通量
目 录
摘要………………………………………………………………………………Ⅰ
Abstract…………………………………………………………………………Ⅱ
第一章 绪论……………………………………………………………………1
1.1 课题背景……………………………………………………………………1
1.2 膜生物反应器(MBR)工艺的兴起与特点…………………………3
1.2.1 MBR工艺的产生…………………………………………………………3
1.2.2 MBR工艺的分类…………………………………………………………3
1.3 MBR工艺的研究进展及应用……………………………………………5
1.3.1 国外 MBR工艺的研究进展……………………………………………5
1.3.2 国内MBR工艺的研究进展………………………………………………7
1.4 MBR工艺的经济分析与前景展望……………………………………8
1.5 本文研究目的和主要研究内容………………………………………11
第二章 膜污染机理及清洗…………………………………………………12
2.1 实验装置……………………………………………………………………12
2.2 膜污染机理………………………………………………………………13
2.2.1 浓差极化现象…………………………………………………………15
2.2.2 生物污染………………………………………………………………17
2.2.3 有机污染………………………………………………………………18
2.2.4 无机污染………………………………………………………………18
2.3 膜的清洗……………………………………………………………………19
2.3.1 常见的清洗方法………………………………………………………19
2.3.2 本试验采用的清洗方法………………………………………………20
2.3.3 清洗效果分析…………………………………………………………21
2.4 运行条件对减缓膜污染的影响试验…………………………………23
2.4.1 膜孔径r的影响………………………………………………………24
2.4.2 污泥浓度的影响………………………………………………………29
2.4.3 操作压差的影响………………………………………………………31
2.5 运行方式对减缓膜污染…………………………………………………35
2.5.1 反冲洗的影响…………………………………………………………35
第三章 结论……………………………………………………………………37
附录:
参考文献……………………………………………………………………………39
致谢…………………………………………………………………………………42