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膜污染问题是限制膜生物反应器推广应用的主要原因之一,针对膜污染问题,本研究采用向活性污泥中投加吸附性载体的方法,通过改变活性污泥理化性质,进而改善活性污泥混合液过滤性能以达到控制膜污染的目的。本研究中首先利用间歇试验考察了不同浓度下硅藻土和粉末活性炭对活性污泥胞外聚合物的产生,颗粒粒径分布,死端过滤的过滤性能的影响效能,对投加载体后的活性污泥进行了微观观察,分析探讨了吸附剂的作用机理,并确定了本研究条件下的吸附剂最佳投量,量化分析了单位投量下两种吸附剂的作用效能,结合其价格成本,定量比较了两种吸附剂的性能价格比,优选出最佳吸附剂。利用连续试验考察了吸附剂的投加对膜生物反应器膜污染的抑制效果,并考察了同时投加混凝剂对膜污染控制过程的的辅助增强作用。主要结论如下:通过间歇实验发现,向活性污泥中投加硅藻土,培养一段时间后,活性污泥中胞外聚合物总量及各组成成分(蛋白质,多糖)含量均呈降低趋势,活性污泥小颗粒(小于4μm)数量减少,大颗粒(大于15μm)数量增加,过滤性能有所提高,硅藻土的最佳投量为1g/L;向活性污泥中投加粉末活性炭,只有在培养时间较长时活性炭的投加才会对活性污泥中胞外聚合物(EPS)的生成有明显的影响控制作用,一般情况下,这个时间界限为20-30天,活性炭的投加对活性污泥颗粒粒径有显著影响,可使10μm以下颗粒大幅减少,10μm以上颗粒少量增加,颗粒总数减少,平均粒径有所提高,过滤性能有所提高,活性炭的最佳投量为0.5g/L。利用间歇试验结果和已有数学模型,计算得到单位污泥浓度下,单位投量硅藻土对膜污染的减轻值为18.32×10-11m-1;单位投量活性炭对膜污染的减轻值为53.81×10-11m-1。结合两种吸附剂的价格成本,计算得到硅藻土的性能价格比为22.9×10-8 m-1·gMLSS/元,活性炭的性能价格比为8.96×10-8 m-1·gMLSS/元,因此选用硅藻土为膜污染抑制剂的主要成份。通过连续实验发现,投加1g/l硅藻土对膜污染的控制效果优于投加0.5g/l的效果,并且辅助投加混凝剂对膜污染控制效果有进一步提高,在Al2(SO4)3投加量为50mg/l时,第一个30min内通量下降为初始通量的82.96%,相比空白反应器的37.66%有很大提高,并且初期下降曲线较单独投加硅藻土有进一步变缓;达到稳定通量时间为第300min,较空白反应器有所拖后;稳定通量较高,为初始通量的17.35%左右,相比空白反应器的3.67%,提高幅度大于单独投加硅藻土。因此确定膜污染抑制剂主要成分为硅藻土1g/l、Al2(SO4)350mg/l。