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山東千里環(huán)保工程有限公司

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餐飲食堂廢水一體化處理設(shè)備

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更新時間:2018-12-19 14:59:15瀏覽次數(shù):446次

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生活污水綜合處理技術(shù)一體化設(shè)備供應(yīng)觸摸氧化池內(nèi)的填料多為組合軟填料,質(zhì)輕、高強(qiáng)、物理化學(xué)性質(zhì)安穩(wěn),比表面積大,生物膜附著才能強(qiáng),污水與生物膜的觸摸效率高生活污水綜合處理一級A技術(shù)淀粉污水綜合處理一級A技術(shù)一體化設(shè)備一體一體化白酒污水處理工藝、設(shè)備生產(chǎn)廠家一體化乳化液污水處理工藝一體化吹脫法污水處理氨氮工藝含油廢水處理油水分離器餐飲食堂廢水一體化處理設(shè)備

水資源與環(huán)境問題越來越受到人類社會的重視,尤其是面對水資源短缺問題,污水再生回用成為解決水問題的關(guān)鍵所在。但傳統(tǒng)污水再生處理工藝存在著出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)、占地面積大、穩(wěn)定性差等一系列問題。隨著對污水處理要求的不斷提高,開發(fā)出更加*的廢水處理工藝,已經(jīng)迫在眉睫。MBR系統(tǒng)適應(yīng)這一需求,應(yīng)孕而生。近年來,MBR系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于污水處理,其處理效果也明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的活性污泥法。

1引言

膜生物反應(yīng)器是一種高效膜分離技術(shù)與活性污泥法相結(jié)合的污水處理工藝。MBR具有較高的生物降解效率和較低的污泥產(chǎn)率,占地面積小,硝化能力強(qiáng),出水水質(zhì)穩(wěn)定等特點。另外,在膜生物反應(yīng)器中,原污水中的各種可溶解和難分解的有機(jī)物質(zhì),以及微生物產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物,可以分別保留在生物反應(yīng)器內(nèi),從而提高了出水水質(zhì)。MBR系統(tǒng)是一種新型的高效生物處理技術(shù),特別是它在廢水資源化及中水回用方面存在巨大的潛力,受到了國內(nèi)外的普遍關(guān)注。但是由于存在膜污染和膜組件替換帶來的影響等方面的問題,使其運(yùn)行成本和費(fèi)用大幅度提高,從而阻礙了該技術(shù)的廣泛推廣和應(yīng)用。

2膜污染的影響因素

MBR運(yùn)行一段時間以后,隨著膜內(nèi)表面微生物的滋生和膜外表面污染層的附著,膜組件會被污染物堵塞,膜通量逐漸下降,直至不再出水。膜污染問題縮短了膜的使用壽命,導(dǎo)致了泵的抽吸水頭增大和曝氣量的增加,是造成MBR能耗較高的主要原因。因此研究MBR運(yùn)行過程中膜污染的發(fā)生機(jī)理,對MBR系統(tǒng)加以改進(jìn),以達(dá)到有效降低和控制膜污染的目的,此舉對維護(hù)MBR工藝運(yùn)行性能、確定工藝費(fèi)用、指導(dǎo)工藝的放大設(shè)計具有重要的現(xiàn)實意義。

2.1膜污染的成因

當(dāng)前,對于膜生物反應(yīng)器的研究主要集中在膜污染上,相關(guān)研究表明,膜污染物質(zhì)的積累過程分為兩步:(1)初期污染:由于濃差極化造成初始膜通量下降,混合液中溶解性物質(zhì)造成膜保留側(cè)溶質(zhì)的積累,產(chǎn)生較小滲透能力的膜面表層。(2)*污染:由于溶質(zhì)吸附和粒子沉積造成膜表面溶質(zhì)濃度較高,導(dǎo)致凝膠層在膜表面形成,膠體粒子遷移至膜表面,從而形成沉積,減小了水力滲透性和膜通量。

目前,對于膜污染的形成機(jī)理,眾說紛紜。但是對于影響膜污染的因素,歸納起來主要有以下幾個方面:微生物特性、運(yùn)行條件、膜的結(jié)構(gòu)性質(zhì)等。本文主要從微生物性質(zhì)對膜污染的影響方面進(jìn)行探討。

2.2微生物性質(zhì)對膜污染的影響

2.2.1污泥濃度對膜污染的影響

膜生物反應(yīng)器運(yùn)行過程中,膜污染物質(zhì)來源于污泥混合液,其成分主要包括微生物菌群及其代謝產(chǎn)物,廢水中的有機(jī)大分子、小分子,溶解性物質(zhì)和固體顆粒。上述物質(zhì)對膜通量產(chǎn)生很大影響。由于膜的截留作用,反應(yīng)器內(nèi)污泥具有較高的污泥濃度和污泥停留時間。隨著污泥濃度的增加,活性污泥更容易在膜表面沉積,從而加快了膜污染速度,導(dǎo)致膜過濾阻力增加,進(jìn)而降低了膜通量;同時,污泥濃度升高,污泥粘度也隨之升高,膜通量也會減小;再者,反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度過高,還會造成污水粘度增大,影響氧氣的傳質(zhì)效率。因此要對反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度進(jìn)行嚴(yán)格控制,污泥濃度過高或者過低都會對出水水質(zhì)產(chǎn)生不利影響。

2.2.2胞外聚合物對膜污染的影響

胞外聚合物(EPS)在污泥處理系統(tǒng)中對污泥的絮凝性能、沉降性能、脫水性能以及重金屬吸附性能產(chǎn)生很大影響。胞外聚合物是微生物在一定環(huán)境條件下,在其代謝過程中分泌的包圍在微生物細(xì)胞壁外的多聚化合物,其主要物質(zhì)為蛋白質(zhì)和多糖(3)。胞外聚合物不但可以在膜生物反應(yīng)器內(nèi)積累,而且會在膜表面積累,從而引起混合液粘度和膜過濾阻力的增加。膜表面的胞外聚合物直接改變沉積層的孔隙率和結(jié)構(gòu),胞外聚合物和細(xì)微顆粒一并沉積并吸附在膜表面,形成粘結(jié)性很強(qiáng)的凝膠層,Huangd等人發(fā)現(xiàn)胞外聚合物濃度每增加50mg/L,膜通量減小70%(4);各種生物狀態(tài)的活性污泥中,胞外聚合物含量和膜污染之間存在線性關(guān)系,并且胞外聚合物中蛋白質(zhì)和糖類的比例不同,超濾的膜通量也不同,膜通量隨著蛋白質(zhì)比例的增加而減小。胞外聚合物過高或過低都會加劇膜污染,因此存在一個胞外聚合物濃度,使污泥過濾性能。

2.2.3溶解性有機(jī)物產(chǎn)物對膜污染的影響

近年來,溶解性有機(jī)物產(chǎn)物(SMP)對膜污染的貢獻(xiàn)越來越得到重視。以腐

殖質(zhì)、多糖、蛋白質(zhì)等物質(zhì)為主要成分的溶解性微生物產(chǎn)物,主要產(chǎn)生于微生物的基質(zhì)分解過程和內(nèi)源呼吸過程,其中高分子物質(zhì)的含量較高且可生物降解性差,因此,在膜生物反應(yīng)器中會產(chǎn)生積累。溶解性微生物產(chǎn)物極易堵塞膜孔,并容易沉積在膜表面形成凝膠層;溶解性微生物產(chǎn)物的過高積累不僅有可能降低膜過濾出水的水質(zhì)穩(wěn)定性,而且有可能影響污泥活性,引起嚴(yán)重的膜污染。膜生物反應(yīng)器中的SMP主要由微生物代謝及細(xì)胞破碎釋放的EPS等物質(zhì),或者稱之為溶解性EPS,其分子量分布一般在1000~100000左右。研究表明,EPS與SMP之間呈顯著正相關(guān),隨著EPS濃度的增大,SMP急劇增加。因此,EPS是引起反應(yīng)器內(nèi)SMP累積的決定性因素(5)。

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2.2.4絲狀菌對膜污染的影響

絲狀菌對膜污染也有很大的影響,在污泥絮體中絲狀菌數(shù)量過多或者過少對MBR系統(tǒng)的運(yùn)行都能產(chǎn)生不利影響。這是因為絲狀菌的密度對活性污泥性質(zhì)影響很大,而這些性質(zhì)是影響膜通量的根本因素。如果污泥絮體附著數(shù)量極少的絲狀物,則它們體積會很小,從而引起嚴(yán)重的膜孔堵塞;而如果這些絮體附著的絲狀物很多,就會在膜表面形成不透水的泥餅層。過多的絲狀菌很容易導(dǎo)致胞外聚合物(EPS)的大量滋生,從而產(chǎn)生低的ZETA電位和較強(qiáng)的疏水性,因此會引起膜污染(6)。絲狀菌與膜表面污染物形成過程及結(jié)構(gòu)、附著形式密切相關(guān),絲狀菌以黏著、穿透膜材料等固定形式,增加膜表面污染物的附著強(qiáng)度。立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形式的絲狀菌對膜表面污染物的形成、污染物的結(jié)構(gòu)具有重要作用,嚴(yán)重影響膜生物反應(yīng)器的處理能力及膜清洗的效率(7)。由此我們得知,當(dāng)污泥絮體中附著適當(dāng)數(shù)量的絲狀菌時有利于膜的滲透性。

3、結(jié)語

引起膜污染的主要因素是污泥,污泥濃度過多或者過少都會使膜產(chǎn)生污染。在膜生物反應(yīng)器運(yùn)行中,存在一系列值,如經(jīng)濟(jì)曝氣強(qiáng)度、經(jīng)濟(jì)曝氣量、臨界污泥濃度等。在這一系列值的狀態(tài)下運(yùn)行,膜生物反應(yīng)器能達(dá)到的處理效果,并且能降低膜污染的程度,延長膜的清洗周期和膜的更換時間,從而降低了膜生物反應(yīng)器的能耗,降低了成本。但應(yīng)該指出的是,在實際運(yùn)行過程中,很難使以上各種運(yùn)行參數(shù)都處于狀態(tài)。

從微生物角度對膜污染進(jìn)行研究將逐漸成為研究的熱點,胞外聚合物(EPS)和溶解性微生物產(chǎn)物(SMP)對膜污染有重要影響,可以通過調(diào)節(jié)固體停留時間(SRT)、水力停留時間(HRT)、負(fù)荷來控制微生物特性,進(jìn)而緩解膜污染。絲狀菌過多或者過少都會對膜產(chǎn)生污染,引起泥餅層的形成和膜孔的堵塞;同時絲狀菌過多,引起污泥膨脹,會使胞外聚合物大量繁殖,也會對膜污染造成影響。

 

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