郭雅妮,仝攀瑞,同　帜,李海红,于　翔,魏志刚

膜生物反应器(MBR)是将生物处理和膜分离 技术有机结合的新型高效污水处理工艺,但膜污染 的控制是MBR研究中的难点之一[1]。UEDA等[2] 探讨了一体式膜生物反应器(SMBR)中曝气强度对 膜面液体上升流速及膜过滤压差的影响。KISHI- NO等[3]从理论上给出了膜面液体上升流速的计算 模型。但他们均未对膜通量和污泥浓度对膜污染的 综合影响进行研究。桂萍[4]首次运用正交试验方法 对膜污染程度与污泥浓度、曝气量和膜通量的关系 进行全面考察,但各变量的取值范围窄,体现的是实 验室模拟装置中可能出现的情况,且尚未得出膜过 滤阻力上升速率(即膜面污泥沉积速率)与运行条件 的定量关系。 本研究以陕西某印染公司印染废水为研究对 象,在自行研制的中试水处理设施中探讨水解酸化 +SMBR工艺处理印染废水时膜污染的问题,用均 匀设计法设计试验,综合考察曝气量、膜通量和混合 液污泥浓度(MLSS)对膜面污泥沉积速率的影响, 建立各运行条件与膜面污泥沉积速率的定量关系, 以达到通过数学模型来控制实际运行参数的目的。

1　材料与方法 1.1　试验工艺 试验采用水解酸化+SMBR工艺处理印染废 水,设计水量为5 m3/d。印染废水经水解酸化预处 理后进入SMBR进行处理。试验工艺流程见图1。 1.2　试验装置 SMBR总有效容积为1.7 m3,包括生物接触氧 化单元和活性污泥单元(两者体积比为8∶7)。填 料采用Φ120 mm的醛化维纶纤维,SMBR底部安装 枝状曝气装置,曝气器选用XSH-CW型橡胶膜盘型 微孔曝气器,生物接触氧化单元和活性污泥单元的 曝气量分开控制。膜组件为聚偏氟乙烯(PVDF)中 空纤维微滤膜组件,总过滤面积为25 m2,出水方式 为外压式。

2　膜污染模型的确定 孙友峰等[5]对SMBR系统中的城市生活污水在 不