厌氧膜生物反应器的现状、挑战和前景

厌氧膜生物反应器(AnMBRs)不仅可以高效去除污染物,改善出水水质,而且可以实现生物能源回收,对保护环境和缓解能源危机具有重大意义。膜污染作为制约AnMBRs应用与推广的限制因素得到了大量关注,各种缓解和控制膜污染的方法和技术不断涌现。因此,对AnMBRs的运行机理、多元化应用、膜污染情况进行综述,并分析和评估了微生物电催化系统(BES)-AnMBRs组合工艺的可行性和发展潜力,以期为AnMBRs工程应用和未来发展提供理论和技术参考。     

纳米材料对膜生物反应器影响的试验研究

通过向一体式膜生物反应器中投加纳米材料来改变料液性质，预防膜污染和提高膜生物反应器对污染物的去除效率，并利用扫描电镜分析中空纤维膜的表观结构的变化情况，通过红外光谱分析活性污泥性质的变化，以探讨防治膜污染的机理。试验结果表明，纳米材料的投加对COD和NH₃-N的去除无明显影响，提高了TP的去除率，TP去除率达70%。而且投加纳米材料可改变活性污泥的性质和生物膜的表观结构，减缓膜污染。     

序批式膜生物反应器(SMBR)处理生活污水的研究

实验模拟生活污水,考察了连续式膜生物反应器(continuous membrane bioreactor,CMBR)和序批式膜生物反器(sequencing batch membrane bioreactor,SMBR)的膜污染和污染物去除效果.结果表明CMBR和SMBR出水COD的平均浓度分别为15.42 mg/L和...     

水力停留时间对膜生物反应器复合工艺污水处理特性的影响

开发了厌氧-多级好氧/缺氧-膜生物反应器复合工艺,在不同水力停留时间(HRT)下,考察了系统对污染物去除效果及其膜污染的特性.结果表明,在试验选定的HRT范围内,系统对TN和TP的去除率随着HRT的降低而升高,当HRT为8.70、6.96、4.97 h时,系统对TN和TP的平均去除率分别为73.15%、79.76%、81.98%和67.79%、80.99%、92.16%.但是,较低HRT条件下膜通量较高,会加剧膜污染进程.解决这一问题的措施是增加膜组件个数,从而在不提高膜通量的情况下使系统保持较低的HRT,保证系统高效稳定的污染物去除效果.     

气提式内循环膜生物反应器试验研究

针对膜生物反应器存在的膜污染和能耗高的问题，结合气提式内循环和一体式膜生物反应器处理废水的工艺特点，提出圆柱形套筒气提式内循环膜生物反应器。试验结果表明，同等曝气强度和曝气方式下，气提式内循环膜生物反应器中氧传质系数（KLa）高于一般膜生物反应器；膜间水流流速是一般膜生物反应器的1.53～2.44倍，提高了膜面的水力冲刷作用，可减缓膜污染；对反应器膜过滤性能的考察，表明气提式内循环膜生物反应器较一般膜生物反应器有更好的膜过滤性能和抗污染能力。反应器中添加内循环，污泥活性有所下降，但对实际废水的去除效果影响不大，污泥活性较为稳定。     

浸没式膜-生物反应器膜面污染物性质研究

研究了浸没式平板膜-生物反应器冬季运行时的膜污染状况.结果表明,出水COD稳定,但出现了亚硝酸盐积累,总氮的去除不是很理想.凝胶过滤色谱测定结果发现,O段混合液经0.45 靘滤膜过滤的滤液和膜面污染物含有重均分子量千万级以上的大分子物质,而进水中并无此类物质.环境扫描电镜和能谱分析表明,膜面无机污染物的阳离子主要包括Na、Mg、Al、Si、K、Ca和Fe.傅立叶红外光谱分析证明,膜面有机污染物主要是多糖和蛋白质等物质,而且胞外聚合物可能是造成膜面污染的主要物质之一.     

微污染水源水净化新技术

介绍了近年来出现的纳滤膜,预臭氧化及新型生物反应器（膜生物反应器和电生物反应器）处理微污染水源水的最新技术动态。对相关机理进行了归纳总结。     

好氧颗粒污泥用于膜污染的控制

膜生物反应器在运行过程中容易引起严重的膜污染,从而限制了膜生物反应器在实际废水处理工程中的应用.从污泥特性角度分析了好氧颗粒污泥的特点和减缓膜污染的原因,并且与活性污泥比较,提出好氧颗粒污泥减缓膜污染的优势,为膜污染的控制提出了新的思路和方法.     

微滤膜孔径与污染程度关系的比较研究

膜生物反应器是一种新型高效水处理工艺,膜污染是影响膜生物反应器技术推广应用的关键因素.为了探索膜孔大小与抗污染能力的关系,在达西公式的基础上,分别采用0.10、0.22、0.80μm的聚醚砜膜进行对比试验,每张膜分别运行12次清水与污泥的交替循环,12次循环以后,0.10 μm聚醚砜膜孔堵塞阻力为4.140×1011m...     

盐度对膜生物反应器处理含盐废水影响的研究进展

总结了国内外采用膜生物反应器( MBR)处理含盐废水的研究进展,分析了盐度对有机物去除的影响、对脱氮效果的影响、对总磷去除的影响以及对微生物活性和膜污染的影响.指出当前MBR处理高盐度废水的研究热点主要是如何降低对各类功能微生物活性的抑制作用,以及降低溶解性微生物产物、胞外聚合物的释放量,从而减轻膜污染,但目前大多数的研究仍处在实验配水阶段.最后还对今后的研究方向进行了展望.     

膜生物反应器在水处理中的研究及应用

膜生物反应器(MBR)是通过膜强化生化反应的水处理新技术.本文对MBR的特点、应用类型、水处理机理进行了阐述;综述了该技术在国内外的研究进展以及应用现状;并对MBR存在的问题与应用前景作了讨论,MBR有望在新世纪成为传统水处理方法的一种替代工艺.     

膜生物反应器应用于脱氮除磷的研究进展

膜生物反应器(MBR)是一种新型高效的污水处理工艺,近年来在世界范围内引起了广泛的关注。文中综述了MBR工艺在脱氮、除磷方面的研究成果以及多种工艺的处理效果,同时还介绍了影响MBR脱氮除磷效率的因素。     

普通活性污泥膜生物反应器处理洗车废水的应用研究

膜生物反应器是近年来发展起来的一种新型高效水处理设备。它将分离工程中的膜技术应用于好氧活性污泥处理系统，由膜组件取代传统生化处理技术中的二次沉淀池和砂滤池，由膜分离技术代替传统方法中的重力式沉淀泥水分离技术方式，具有简洁、高效等优点。采用普通活性污泥膜生物反应器工艺对天津某一洗车点洗车废水进行处理，并将处理出水回用于洗车。     

一种新型的生物处理技术—膜生物反应器

膜生物反应器是近年来发展起来的一种新型的处理技术,现就膜生物反应器的应用类型,机理进行阐述,并对膜生物反应器存在问题和应用前景作了说明,指出膜生物反应器将会成为２１世纪的一种重要的污水处理技术。     

Treatment of municipal wastewater by membrane bioreactor: a pilot study

The operational performance of a submerged hollow fibre Membrane Bio-Reactor (MBR) for treatment of municipal wastewater on pilot scale was investigated. The experimental results indicated that the removal efficiency for SS, COD, NH₄-N, turbidity, bacterium, iron (Fe²⁺) and Manganese (Mn²⁺) was 100%, 94.5%, 98.3%, 99.7%, lg6, 99%, 92.3%, respectively. The water quality of the effluent was quite good. The reclaimed water could be reused either directly or indirectly for municipal or industrial purposes. The MBR had a strong ability to resist loading shock and DO was a crucial factor to membrane fouling.     

A modeling study of fouling development in membrane bioreactors for wastewater treatment.

Membrane fouling is a primary concern in membrane bioreactors (MBRs) in wastewater treatment because it strongly affects both system stability and economic feasibility. A mathematical model was developed in this study for membrane fouling in submerged MBR systems for wastewater treatment, in which both reversible and irreversible fouling were quantified. While mixed liquor suspended solids are the major components of the reversible fouling layer, dissolved organic matter is thought to be the key foulant, in particular, responsible for the long-term irreversible fouling of the filtration unit. The model was calibrated (parameter identification) with a set of operational data from a pilot MBR and then verified with other independent operational data from the MBR. The good agreement between theoretical predictions and operational data demonstrates that the outlined modeling concept can be successfully applied to describe membrane fouling in submerged MBR systems.     

MFC-MBR耦合系统运行效果

膜生物反应器(MBR)是一种高效的污水处理工艺,而微生物燃料电池(MFC)能有效降解污泥中的胞外生物有机质(EBOM)并回收电能.将MFC与MBR联用,建立了一套能够有效抑制膜污染同时回收电能的新系统——MFC-MBR耦合系统,MBR的剩余污泥经MFC处理后回流.以传统MBR为对照,对耦合系统中污水处理效果、膜污染情况和污泥混合液的性质进行研究.研究表明,耦合系统的污水处理效果没有明显恶化,COD去除率为94％,NH4+-N的去除率为92％.耦合系统能够有效减缓膜污染的发生,清洗周期延长了28％.污泥混合液的MLVSS/MLSS稳定在80％ ～ 88％,系统内几乎没有无机颗粒积累.松散结合态胞外聚合物(LB-EPS)降低了48％,使污泥混合液性质得到改善.较低的污泥比阻(2.69×1012m/kg)和标准化毛细吸水时间(1.67 s·L/g MLSS),证明耦合系统污泥混合液脱水性能提高了.     

机械清洗法对MBR膜泥饼层的影响

膜污染是制约MBR发展的瓶颈。考察投加ABS颗粒对MBR膜组件上膜泥饼层的影响,并设对照实验。结果表明,对照MBR膜通量下降速度快,膜污染严重,膜表面上累积厚厚的泥饼层,而在ABS MBR中膜通量下降速度则缓慢的多,且膜上泥饼层积累量则明显少于对照MBR;曝气量越大,颗粒运行的速度也越快,泥饼层被撞落量也越多;颗粒以碰撞角度为45°冲刷膜的情况下,泥饼层掉落效果明显增加;泥饼层包裹的膜丝根数越多,泥饼层的静摩擦力和保持泥饼层不被破坏的力也越大,泥饼层就越难被冲刷掉。SEM照片显示,ABS MBR的膜孔堵塞要严重于对照MBR,表面的褶皱要较对照MBR多。     

膜生物反应器中的膜污染问题

本文主要论述了一体式膜生物反应器的膜污染问题 ,包括膜污染的数学模型、膜污染种类以及防止膜污染的设计与操作、膜清洗等。     

A comparison of membrane bioreactor and conventional-activated-sludge mixed liquor and biosolids characteristics.

Characteristics and behavior of raw and digested mixed liquor derived from a membrane bioreactor (MBR) and a full-scale activated-sludge (FSAS) facility were compared. The accumulation of nondegradable chemical oxygen demand in the MBR appears to play an important role in increasing the observed biological yield coefficient (Y(obs)), reducing average floc size, decreasing total suspended solids/total solids and volatile suspended solids/volatile solids (VS) ratios, and reducing specific-oxygen-uptake rates of the mixed liquor relative to FSAS-derived biological solids. Membrane bioreactor sludges exhibited lower VS destruction following 30 days mesophilic-anaerobic and aerobic digestion when compared to FSAS sludges. Significant deterioration in dewatering behavior was observed for the FSAS biosolids after anaerobic digestion and, to a lesser extent, following aerobic digestion. In comparison, digestion had a small affect on dewatering efficiency and conditioner requirements for MBR biosolids. Full-scale facilities using membrane separation may need to tailor digestion and dewatering processes to the specific characteristics of MBR sludges.