膜生物反應器在餐飲廢水處理中的應用

用膜為單通道管狀陶瓷膜，通道支撐體為多孔陶瓷材料，無(wú)機膜(AL2O3)鍍在通道內表面，膜基本參數見(jiàn)表1，膜過(guò)濾采用錯流流程，即活性污泥混合液主體沿軸向流過(guò)膜面，而過(guò)濾出水沿徑向通過(guò)膜面。

工藝流程如下圖：
 

南京該大酒店餐廳廢水，主要來(lái)自西餐廳和中餐廳，富含高分子脂類(lèi)及其衍生物為主的油類(lèi)和呈飯菜碎粒、不溶性蛋白、纖維質(zhì)及淀粉質(zhì)態(tài)的非溶解性有機物，可生化性能良好。由于餐廳廢水是間歇式排放，故水質(zhì)、水量有很大的波動(dòng)，各項水質(zhì)指標如表2。 

處理效果

膜生物反應器的進(jìn)出水水質(zhì)指標見(jiàn)表3可以看出，長(cháng)達近一個(gè)季度的運行時(shí)間內，膜生物反應器對餐飲廢水處理效果較好，而且運行穩定，完全滿(mǎn)足污水綜合排放標準(GB8978-96)的一級標準，還可達到中水回用水質(zhì)標準。

 污泥濃度對膜通量的影響

污泥濃度(MLSS)是影響膜通量的重要因素之一。高的MLSS可以保證有機負荷高峰期的出水水質(zhì)，且在低峰期污泥可以進(jìn)行自身消化(內源呼吸) 。污泥濃度增加，會(huì )導致污泥粘度的增大、通量下降，阻礙氧氣的轉換，從而影響污泥的流動(dòng)性和分離性能。實(shí)驗中發(fā)現：膜通量與污泥濃度呈線(xiàn)性關(guān)系：J=一14.44MLSS+215.56。

膜面流速對膜通量的影響

膜面流速對于膜通量來(lái)說(shuō)，增加膜面流速，可以減小由濃差極化而產(chǎn)生的凝膠層的厚度，從而減少了膜的過(guò)濾阻力，延緩和防止了膜的堵塞，維持了一個(gè)穩定的膜通量。從圖可以看出膜通量并不是隨著(zhù)膜面流速的快速增加而快速增大，而是到后來(lái)趨于平緩，由此可以看出，膜面流速并不是越高越好。所以在運行中，應當綜合考慮能耗等各方面因素，予以?xún)?yōu)化處理。

膜堵塞的原因， 主要有以下幾點(diǎn)：  

(1)膜內表面MLSS升高，微生物內源呼吸加劇，由于缺氧、污泥厭氧呼吸而使得膜表面積累一層黑色物質(zhì)，這層黑色物質(zhì)多為死細菌及其殘留物，而且，微生物內源呼吸后產(chǎn)生20%的殘留物質(zhì)是難降解的；  

(2)細菌外聚合物(EPS)逐漸提高對膜表面造成污染。EPS是由多糖類(lèi)，蛋白質(zhì)，糖蛋白質(zhì)，脂蛋白質(zhì)和微生物體內的其他大分子物質(zhì)組成。它們形成粘性基質(zhì)，將細胞粘附在膜表面上，并且使生物膜保持在一起。EPS的提高使得在膜表面形成凝膠層，使通量下降；  

(3)膜面堵塞的主要物質(zhì)為微生物正常代謝產(chǎn)生的粘性多肽分子和蛋白質(zhì)分子等，含有活性基團的大分子物質(zhì)可能與金屬離子如Ca2+、Mg2+、Fe3+等相互作用而在膜表面形成凝膠層。

膜的清洗方法一般根據膜的性質(zhì)和處理液的性質(zhì)來(lái)確定。無(wú)機膜的分離對象是活性污泥混合液。生物反應器中的微生物對餐飲業(yè)廢水中的有機物降解是一個(gè)動(dòng)態(tài)、連續的過(guò)程。餐飲廢水中的營(yíng)養成分主要是油、淀粉、蛋白質(zhì)等，經(jīng)過(guò)微生物的分解、吸收作用，將其轉變成能量和自身的一部分。微生物正常代謝會(huì )產(chǎn)生粘性多糖類(lèi)物質(zhì)、粘性多肽分子和蛋白質(zhì)分子等． 細菌死亡后，這些物質(zhì)一部分可被其它微生物所利用，一部分可能存在于活性污泥混合液中。同樣，來(lái)自餐飲廢水的少量無(wú)機鹽也會(huì )部分被細菌等微生物攝人，剩余部分也存在于活性污泥混合液中。這些殘留在污泥混合液中的成分，最終到達膜表面，形成了堵塞膜的凝膠層。因此，確定膜的清洗方法為：  

(1)先用自來(lái)水沖洗膜的表面，除去膜表面上的污泥和懸浮物；  

(2)用1%的次氯酸鈉浸泡0.5h，自來(lái)水沖洗。用來(lái)除去膜表面的凝膠層；  

(3)然后用1%的醋酸浸泡0.5h，自來(lái)水沖洗；  

(4)最后用1%的氫氧化鈉溶液，調節pH值為中性。來(lái)源：谷騰水網(wǎng)