膜性能增效剂在膜生物反应器中的应用

将膜性能增效剂(MPE)作为絮凝剂加入到膜生物反应器(MBR)中,对比了MPE加入前后MBR中空纤维膜组件的污染程度.实验发现,MPE加入前后,MBR的COD去除率均高于90%.未加MPE时MBR的膜驱动压力(TMP)超过0.015 MPa后,TMP快速增长,表明MBR的中空纤维膜组件很快被污染.加入MPE后,TMP增长速率较慢,表明MPE对膜污染起到延缓的作用.MPE与膜上的主要污染物溶解性微生物产物和胞外聚合物作用后,絮体变大,使分散悬浮在水中的胞外聚合物不会沉积在中空纤维膜组件表面,明显改善了MBR中空纤维膜组件的污染程度.     

膜生物反应器内流场动力学特性的PIV实验研究

浸没式膜生物反应器系统内膜面附近的气液两相流动力学特性对控制浓差极化和膜污染具有重要影响。应用粒子图像测速(PIV)技术对浸没式膜生物反应器内近膜面的液相流场动力学特性进行了研究。采用相分离技术灰度分辨法将通过PIV技术得到的气液两相流场图像中的液相速度场进行辨别,得到膜面附近的液相流场数据,并应用Tecplot软件计算得出液相流的涡量特性。在3 mm曝气孔径,2.5、3.0、3.5、4.5、5.5和6.5 m3/h 6种曝气强度下分析了膜面附近的液相速度场和涡量场。结果表明,曝气强度对液相流场和涡量场的影响较大,在一定范围内增加曝气强度可以使得液相速度和涡量增加,同时,分析了3 mm孔径下圆帽状气泡的动力学特性。研究结果为膜生物反应器系统的优化设计提供了研究经验和实验数据。     

水力停留时间对阴离子交换膜生物反应器去除硝酸盐的影响

考察了水力停留时间(HRT)对阴离子交换膜生物反应器去除硝酸盐的影响。实验结果表明,当进水NO3-浓度在113.96~116.01 mg/L范围内,HRT从11.12 h降低到4.82 h,硝酸盐去除率降低,但出水中NO3--N浓度符合我国饮用水水质标准中10 mg/L的要求(NO3-浓度≤44.29 mg/L)。厌氧生物反应器具有良好的反硝化性能,出水NO3-浓度低于20 mg/L。硝酸盐膜通量随着HRT的增加而增加,出水pH值稳定在7左右。     

MBR—NF处理印染废水

采用MBR—纳滤(MBR—NF)组合工艺处理印染废水。运行结果表明:MBR出水的COD、ρ(NH3-N)和TN分别为94,0.93,8.88mg/L,COD、NH3-N和TN的平均去除率分别为87%、95.8%和70.2%,出水水质满足GB4287—92《纺织染整工业水污染物排放标准》中的一级标准;再经NF处理后出水COD、色度、ρ(总Fe)、ρ(总Mn)和pH分别为11～30mg/L、2.3～7.4倍、0.065～0.095mg/L、0mg/L和8.06～8.21,水质可满足印染工艺回用要求。     

两级过滤膜生物反应技术在中水深度处理中的应用

分析了国内外城市中水深度处理回用技术的应用现状，系统介绍了自主研发的以膜法工艺为核心的中水深度处理回用新技术——两级过滤膜生物反应技术（DF—MBR），对其基本原理、技术优势及工程应用情况进行了介绍，工程实践及其运行效果表明，该技术具有广阔的市场应用前景和推广价值。     

渗透汽化复合膜分离废水中的低浓度甲醇

采用两种商品化渗透汽化复合膜--GKSS-GS膜和PDMS-P膜分离模拟低浓度甲醇废水,考察了操作温度、甲醇质量分数、废水流量对膜渗透汽化性能的影响.实验结果表明:随温度升高、废水中甲醇质量分数的增大,两种膜的渗透通量都呈增加趋势;GKSS-GS膜的分离系数变化较明显,而PDMS-P膜的分离系数变化较小;废水流量对渗透通量和分离系数的影响均较小.在最佳条件下,GKSS-GS膜的渗透通量为914.6 g/(m~2·h),分离系数为5.6;PDMS-P膜的渗透通量为1 887.2 g/(m~2·h),分离系数为4.8.     

渤南低渗透油田污水生化处理室内模拟研究

渤南油田属典型的低渗透油田，注水水质要求达到A1级，而污水中的分散油和乳化油是污水处理的难点和重点。为给污水站的建设提供合适的污水处理工艺单元和最佳参数，通过室内模拟研究，采用生物接触氧化技术处理油田污水。结果表明，当污水停留时间为8 h时，生化系统可将污水含油量由10～25 mg/L降低到1 mg/L以下，去除率高达96.18%，COD稳定在100 mg/L以内，通过生物之间的竞争作用和高浓度的氧，有效地抑制了硫酸盐还原菌的生长，使腐蚀率控制在0.076 mm/a以下。同时，该试验表明，8 h为生物接触氧化处理工艺的最佳停留时间。     

陶瓷膜生物反应器处理生活污水膜污染后再生方法的研究

从可逆及不可逆污染的角度，研究了陶瓷膜生物反应器处理生活污水后膜的清洗再生方法，考察了水冲洗时间、化学清洗条件以及单步和多步骤化学清洗对清洗效果的影响。结果表明，先在低压、高流速、20±3℃下水冲20 min；然后在50士3℃下，用NaOH（1%）和NaClO（0.5%）混合溶液清洗50 min；再在30±3℃下，用HNO₃溶液（0.5%）清洗5 min；最后水冲装置至中性，膜的清水通量可恢复到80%以上。     

混凝沉淀—树脂吸附—Fenton氧化工艺处理垃圾渗滤液膜滤浓缩液

采用混凝沉淀-树脂吸附-Fenton氧化工艺处理垃圾渗滤液膜滤浓缩液,筛选了该工艺各工段最佳的运行方式和参数.在最佳条件下,COD的去除率达98.1%.将吸附出水或氧化出水与垃圾渗滤液处理纳滤出水合并排放.各项出水指标均能达到<生活垃圾填埋场污染控制标准>(GB 16889-2008)一级排放标准.树脂脱附效果好,脱附液体积为膜滤浓缩液的1/10,实现了膜滤浓缩液减量化的目的.     

回流式无膜生物阴极微生物燃料电池脱氮

为有效提高脱氮效率、降低MFC运行成本,设计了一种新构型回流式无PEM膜的生物阴极微生物燃料电池,处理生活污水,回收电能。研究了该系统的启动情况及稳定运行时的污水脱氮效果和产电性能。结果表明,系统稳定运行后,输出电压0.53 V,反应器内阻406.8Ω,最大功率密度201.9 mW/m3。连续进水、停留时间12 h、回流比为1及阴极连续曝气条件下,COD去除率85%以上,氨氮去除率93.94%,总氮去除率44.96%,总氮去除较作参比的A2/O系统提高8.17%。