膜生物反应器对微污染物NH_3-N和HA的处理效果研究

【摘要】以含有微污染氨氮(NH3-N)和腐植酸(HA)的原水为研究对象,采用膜生物反应器(MBR)、MBR联合自制氧化铁改性石英砂(简称“改性砂”)这两种工艺处理微污染水源水进行实验研究。前期采用复合驯养法驯化活性污泥,并对期间产生的污泥上浮、污泥解体、污泥膨胀等问题进行探讨和分析；重点考察运行期间出水水质指标CODMn、浊度、氨氮、UV254、UV410的去除效果和膜污染的情况。研究结果如下：1.膜生物反应器对微污染原水处理效果稳定、良好,可用于改造常规工艺或用作深度处理工艺。与改性石英砂联用,可提高出水水质和系统运行的稳定性。(1)投加改性砂前,出水指标CODMn、浊度、氨氮、UV254、UV410的平均值分别为2.29mg/L、0.1NTU、0.54mg/L、0.072cm-1、0.005cm-1,去除率平均值为49.6%、98.8%,82.2%、38.6%、79.9%。(2)投加了改性石英砂之后,CODMn、浊度、氨氮、UV254、UV410的去除率平均值为57.9%、99.3%、84.9%、58.2%、80.1%,比未投加改性砂的分别高出8.3%、0.5%、2.7%、19.6%、0.2%。2.在微污染水源水贫营养的状态下,通过复合驯养的方法驯化活性污泥,采取加大原水进水量(为原先的1.5倍)、缩短HRT(3h变为1h),延长SRT(1个月变为3个月)、投加改性石英砂(2g/L)、投加营养物质(新鲜污泥、葡萄糖等)等措施来驯养污泥,使之能够适应贫营养水。3.以污泥浓度(MLSS)、水力停留时间(HRT)、pH为主要影响因子作正交实验,得到不同因子影响排序为：MLSS>HRT>pH值。MBR最佳的运行参数：MLSS=1.5g/L,HRT=3h,pH=7.5。4.膜组件经历物理冲洗、0.5%盐酸溶液浸泡2h、0.5%氢氧化钠溶液浸泡2h、2%次氯酸钠溶液中2h后,膜比通量分别恢复了30.84%、1.9%、2.3%、28.15%,达到了最大值的96.35%,膜比通量基本恢复,但碱洗和酸洗后膜比通量的恢复效果不明显,膜组件受到的主要污染是有机物污染、凝胶层污染。5.改性石英砂以其较大的比表面积、强大的吸附能力和离子交换能力,作为活性污泥生长的附着点,而且富集贫营养原水中的有机物,改善反应器内混合液的性质,减轻了膜组件的负担,减缓了膜污染的趋势,提高了MBR的出水水质和系统运行的稳定性。
【作者】李超；
【导师】梅胜；李冬梅；
【作者基本信息】广东工业大学，市政工程，2014，硕士
【关键词】膜生物反应器；改性石英砂；活性污泥；微污染；NH3-N；HA；膜污染；

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