论文部分内容阅读
膜生物流化床(Membrane Biological Fluidized Bed,简称MBFB)是将膜分离与传统生物流化床工艺有机集成的产物,是本文作者提出的一项新的污水处理技术。为了全面探讨该工艺的性能与优势,本文进行了处理城市污水的试验,通过研究取得如下主要成果:
通过与传统MBR工艺的比较试验,考察了MBFB的除污特性。MBFB中流化的生物粒子和膜的高效截留作用构成了MBFB内独特的微环境,从而提高了对污染物的去除能力及运行的稳定性,大大降低了膜污染的几率。运行过程中,COD、NH<,4><+>-N、TN和TP平均去除率分别可达95.1%、98.5%、62.8%和60.8%。
对MBFB中生物浓度、活性、混合液沉降性能及生物相组成进行的跟踪研究发现,与普通MBR相比,在附着生物膜与悬浮生物共存的复杂生物体系中,MBFB的生物活性更高,沉降性能得到显著改善,生物相更为丰富。表明MBFB工艺的组合使其具有独特的微环境特征。
通过连续运行试验,考察了水力停留时间(HRT)、曝气强度和温度等对系统运行特性的影响。结果表明:试验范围内,各因素对出水水质影响均不大;但对城市污水这类低浓度污水,长HRT和强曝气不利于生物膜的生长和固着,使MBFB的综合优势难以体现。试验确定MBFB以HRT=4h,气水比25:1运行为宜。
对恒通量运行下MBFB长期运行的过滤阻力进行了系统研究,考察了反应器流态、膜通量、曝气强度、间歇运行方式和温度对MBFB膜污染的影响。MBFB膜过滤阻力上升呈典型2阶段趋势,稳定期平均上升速率为0.2kPa/d,反冲洗周期在55天以上,为普通MBR的2~3倍,表明MBFB具有很好的抗膜污染性能。试验确定在膜通量为5L/m<2>·h、气水比为25:1、出水抽停时间为5~7/3min、温度高于5℃条件下,可控制膜污染始终保持在较低水平。
MBFB通过膜截留和生物流化床结合,带来全新的生物降解机理,有效缓解了膜污染的进程,是高效集成型污水处理技术发展的方向。