中空膜生物床處理生活污水的中試研究

采用國產(chǎn)中空纖維膜研究了膜生物反應器（MBR）處理生活污水。試驗結果表明：MBR工藝出水懸浮物為零，細菌總數優(yōu)于飲用水標準，COD和氨氮去除率高于95%，出水可以直接回用。對MBR工藝進(jìn)行的經(jīng)濟分析表明：與傳統的三級處理相比，MBR工藝的基建費用低，但運行費用較高(目前MBR工藝的電耗為1.0kW•h/m3)。

膜生物反應器是將膜分離技術(shù)和生物處理技術(shù)直接相結合，幾乎能將所有的微生物截留在生物反應器中，這使反應器中的生物污泥濃度極高，理論上污泥泥齡可以無(wú)限長(cháng)，使出水的有機污染物含量降到最低，極有效地去除氨氮，對難降解的工業(yè)廢水也非常有效。膜過(guò)濾作用使出水清澈透明，無(wú)懸浮物，可直接回用。尤其是將中空纖維膜直接淹沒(méi)在生物反應器水下而構成的淹沒(méi)式中空膜生物床，能耗較低、體積較小、構造簡(jiǎn)單、運行方便。一體化的中空膜生物床可取代混凝、沉淀、過(guò)濾、吸附、消毒等多項處理工藝，同樣獲得高質(zhì)量出水水質(zhì)，因此它的研究更受重視。
　　
膜生物反應器的開(kāi)發(fā)除了涉及生物處理理論和膜過(guò)濾理論問(wèn)題外，真正能開(kāi)發(fā)成產(chǎn)品的關(guān)鍵是如何克服膜的污染和堵塞，使膜能長(cháng)時(shí)間維持較大的通量，即在保持正常通量的情況下，盡量能延長(cháng)膜的壽命；同時(shí)要降低曝氣量，以減少工藝的電力消耗。

本研究擬檢驗國產(chǎn)膜的可應用性，同時(shí)省去傳統的出水抽吸泵，采用位差驅動(dòng)出水，省去復雜的氣或水反沖洗設備，低水頭間斷工作，盡量降低曝氣量和動(dòng)力消耗，以使開(kāi)發(fā)的設備盡快投入實(shí)際應用。

1 試驗方法和材料

1.1 中試設備

設備如圖1所示。反應器為聚氯乙烯塑料制造，矩形截面柱體(截面積為0.3m2)，有效水深H=3.6～3.9 m，有效容積V=1.08～1.17m3(浮球閥液位控制器控制反應器的最高和最低水位，高低水位差為0.3m)，反應器內置6只中空纖維膜膜組件。膜出水靠水位差驅動(dòng)，集水管統一收集出水，出水流量由流量計調節控制。

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