李亚峰,金亚斌,陈涛,孟繁丽,高可
膜生物反应器(Membrane Bioreactor,MBR)中的膜分离作用取代了常规活性污泥法中的二沉池,具有出水水质好,基建费用低,占地面积小等优点,已成功的应用于污水处理和中水回用工程. 与传统工艺相比,膜的高效截留使微生物全部留在反应器中,不存在由于污泥膨胀导致的污泥流失问题. 但是较差的污泥沉降性能会使污泥混合液黏度增加,泡沫增多,使膜污染急剧增加.95 %以上的污泥膨胀是由于丝状菌所引起的,丝状菌以网格式结构在凝胶层表面覆盖、捆绑,对膜表面污染物起到支撑和固定作用,最终在膜表面形成厚度大、结构致密、黏着牢固的污染层,缩短了膜过滤周期, 成为MBR工艺发展的一大难题.引起丝状菌污泥膨胀的原因大致可分为5 种类型: (1)基质限制; (2) 溶解氧限制; (3) 营养物缺乏型; (4) 高、低pH 冲击引起; (5) 腐败废水或高硫化氢因素等膨胀类型. 当前膜生物反应器中由于上述原因引起的污泥膨胀问题的研究还不是很全面. 笔者针对试验中发生的低pH 值,低有机负荷引起的丝状菌污泥膨胀问题,研究了其对膜生物反应器运行的影响,通过增加碱度和调整污泥负荷的方法成功的控制了污泥膨胀.
1 试验装置与方法1.1 试验装置试验采用一体式膜生物反应器(见图1) . 反应器有效容积为120 L ,右侧安装膜组件,采用聚偏氟乙烯(PVDF) 中空纤维帘式膜, 膜孔径012μm ,纤维内径0.6 μm ,纤维外径1.0 μm ,膜面积1 m2 ,流量为0.24 m3/ d. 生物反应器底部交错设置曝气槽提供微生物所需的溶解氧和产生冲刷膜面的错流流体,曝气量由气体转子流量计控制;出水泵前设真空压力表和液体转子流量计.1.高位水箱;2.平衡水箱;3.流量计;4.浮球阀;5.主反应器;6.膜组件;7.空压机;8.单级自吸泵;9.储水箱;10