膜生物反应器处理生活污水的研究

论文摘要

本实验采用真实生活污水,选择日本久保田公司生产的LF10型膜组件,结合缺氧-MBR工艺,确定了工艺的最佳回流比；研究了各影响因素对污染物的去除效果；考察了不同膜污染原因的膜清洗方式。研究结果表明,实验启动阶段,活性污泥从开始培养到培养成熟历时26天。实验稳定阶段,在水力停留时间为8小时,曝气量为2.5m3/h,水温16～20℃,PH为7.0左右,污泥龄为15天,污泥浓度在5000mg/L左右的运行条件下,200%为工艺的最佳回流比；系统对污染物的去除效果较好,多数条件下,COD和NH3-N的去除效果达到90%以上,满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）基本控制项目最高允许排放浓度一级标准中的A标准,但由于缺氧池温度和污水碳氮比偏低以及菌种之间的竞争关系,导致系统总氮和总磷去除效果不理想,去除率只有50%左右；本实验污染物去除效果的影响因素主要有污泥浓度、溶解氧、碳氮比、污泥龄,它们的变化会给上述水质指标的去除率带来不同程度的变化。污泥浓度为5000mg/L左右,COD、NH3-N、TN、TP去除率分别为91.25%、93.22%、53.96%、51.31%；溶解氧为2～3mg/L时,出水COD、 NH3-N浓度分别为30.82mg/L、3.32mg/L,去除率分别为91.14%、93.01%,溶解氧为1～1.5mg/L, TN、TP去除率分别为60.67%、51.11%；污泥龄分别为15d、20d、5d时,对应的NH3-N、TP去除率分别为92.13%、93.49%、61.92%；C/N为4.5～8,与TN去除率呈良好的线性关系。控制曝气量为2.5m3/h、采用虹吸的出水方式,膜污染程度较轻。两次膜清洗实验结果表明,空曝气+自来水反冲洗+碱洗+酸洗是解决氯化聚乙烯材质有机膜膜面堵塞的有效清洗方式。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 本课题来源及背景
• 1.2 MBR处理工艺
• 1.2.1 MBR的定义与分类
• 1.2.2 MBR工艺的特点
• 1.3 MBR的现状与发展
• 1.3.1 MBR在国外的研究现状
• 1.3.2 MBR在国内的研究现状
• 1.3.3 MBR在国内外的发展趋势
• 1.4 本课题研究内容和技术路线
• 1.4.1 本课题的研究内容
• 1.4.2 本课题的技术路线
• 1.5 本课题研究目的和意义
• 第2章 材料与方法
• 2.1 供试材料
• 2.1.1 原水水质
• 2.1.2 接种污泥
• 2.2 实验装置
• 2.3 实验方法
• 2.3.1 日常监测项目及分析方法
• 2.3.2 实验启动阶段
• 2.3.3 实验稳定阶段
• 2.3.4 膜清洗实验研究
• 第3章 膜生物反应器的启动研究
• 3.1 污泥活性及增长情况
• 3.2 有机物去除效果
• 3.3 氨氮去除效果
• 3.4 生物相分析
• 第4章 膜生物反应器的稳定阶段研究
• 4.1 系统回流比的确定
• 4.2 有机物去除效果的影响因素
• 4.3 硝化效果的影响因素
• 4.4 反硝化效果的影响因素
• 4.5 总磷去除效果的影响因素
• 第5章 膜生物反应器的膜清洗研究
• 5.1 膜污染情况分析
• 5.2 一次膜清洗实验结果分析
• 5.3 二次膜清洗实验结果分析
• 5.4 LF10膜组件最适膜清洗方案
• 第6章 结论与建议
• 6.1 结论
• 6.2 建议
• 参考文献
• 致谢