专利名称：减缓a/o-mbr反应器膜污染的方法
技术领域：
本发明属于水处理领域；具体涉及减缓A/0-MBR反应器膜污染的方法。
背景技术：
膜生物反应器(MBR)是一种由膜分离单元(膜组件)与生物处理技术相结台的新型污水处理工艺，利用膜组件取代了传统工艺中的二沉池，膜组件的高效固液截流能力使得MBR具备了传统生物处理工艺所不具有的优势实现了 HRT与SRT的完全分离，系统易于操作控制；污泥浓度增大，处理效果大为提高；提高了对难降解有机物的处理效果；通过较长的SRT实现污泥的零排放；避免了传统工艺占地面积大的缺点，减少了工艺成本等。MBR在具有以上优点的同时，也存在一些缺点和不足，其中由于微生物因素导致的膜污染问题增加了膜组件更换和清洗的频率，从而导致膜生物反应器运行成本上升，这是限制其推广的主要因素。现有A/0-MBR系统的膜污染平均周期大约25天左右，甚至有的膜污染周期不到20天。
发明内容
本发明要解决现有A/0-MBR反应器膜污染周期短、易发生的技术问题，而提供了减缓A/0-MBR反应器膜污染的方法。本发明中减缓A/0-MBR反应器膜污染的方法按下述步骤进行模拟生活污水与来自好氧池回流的污水混合流入缺氧池并连续搅拌，混合液在缺氧池内停留8h后流至好氧池停留8h，然后好氧池内的泥水混合液部分回流至缺氧池进行反硝化，剩余部分经过好氧池内的膜组件后排出，好氧池内连续微孔曝气，其中缺氧池和好氧池内的污泥停留时间均为60天，膜组件的膜通量为9. 09±O. 45升/每小时每平方米，好氧池内的溶解氧为3±1mg/L,缺氧池和好氧池反应温度均控制在25 ± 5 °C。本发明方法通过调节MBR反应系统运行条件(即控制污泥停留时间、膜通量、溶解氧、反应温度)实现MBR反应器内微生物群落的演替，，调整微生物群落的均匀度变化趋势，减缓均匀度由不均匀到均匀的变化趋势(如图4所示)。MBR反应器内微生物群落均匀度越趋向于均匀，膜污染进程越快。MBR反应器内微生物群落均匀度可以影响膜污染进程，以及MBR反应器内微生物群落均匀度与膜污染进程之间的关系都是本发明首先确立的。本发明方法通过对MBR反应系统运行条件的改变延长了膜组件的使用周期。本发明MBR反应器膜组件的运行周期大约35天；最大甚至可以延长到60天。
图1是A/0- MBR试验装置不意图，图中I一进水箱、2—缺氧池、3—螺动栗、4一曝气头、5—出水管、6—膜组件、7—曝气泵、8 —时间继电器、9 一转子流量计、10—搅拌器、11 一真空膜压力表、12—好氧池；图2是具体实施方式
十一的膜压变化图；图3是未改良运行条件参数情况下膜压变化图；图4是具体实施方式
十一膜丝表面Cake层中微生物群落均匀度变化图；图5是未改良运行条件参数情况下，膜丝表面Cake层中微生物群落均匀度变化图。
具体实施例方式具体实施方式
一本实施方式中减缓A/0-MBR反应器膜污染的方法是按下述步骤进行的模拟生活污水流入缺氧池与好氧池回流的泥水混合液混合并连续搅拌，混合液在缺氧池内停留8h后流至好氧池停留8h，然后好氧池内的泥水混合液部分回流至缺氧池进行反硝化，好氧池剩余泥水混合液经好氧池内的膜组件过滤后排出，好氧池内连续微孔曝气，其中缺氧池和好氧池内的污泥停留时间均为60天，膜组件的膜通量为9. 09±0. 45升/每小时每平方米，好氧池内的溶解氧为3±1 mg/L，缺氧池和好氧池反应温度均控制在25±5 °C。本发明膜污染的运行周期大约35天；最大甚至可以延长到60天。
具体实施方式
二 本实施方式与具体实施方式
一不同的是所述的膜组件为中空纤维微孔膜。其它步骤和参数与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
三本实施方式与具体实施方式
一或二不同的是所述膜组件的材质为聚乙烯。其它步骤和参数与具体实施方式
一或二相同。
具体实施方式
四本实施方式与具体实施方式
一、二或三不同的是缺氧池和好氧有效容积比为1:1。其它步骤和参数与具体实施方式
一、二或三相同。
具体实施方式
五本实施方式与具体实施方式
一至四之一不同的是好氧池有效容积为8L时膜面积为O. 11m2，膜丝表面孔径为O. 4Mm。其它步骤和参数与具体实施方式
一至四之一相同。
`
具体实施方式
六本实施方式与具体实施方式
一至五之一不同的是米用连续流方式进水。其它步骤和参数与具体实施方式
一至五之一相同。
具体实施方式
七本实施方式与具体实施方式
一至五之一不同的是流入缺氧池模拟生活污水的进水量为f1. 5L/h其它步骤和参数与具体实施方式
一至五之一相同。
具体实施方式
八本实施方式与具体实施方式
一至七之一不同的是将好氧池中的混合液按2:1的回流体积比部分回流。其它步骤和参数与具体实施方式
一至七之一相同。
具体实施方式
九本实施方式与具体实施方式
一至八之一不同的是搅拌速度为200r/min。其它步骤和参数与具体实施方式
一至八之一相同。
具体实施方式
十本实施方式与具体实施方式
一至九之一不同的是膜组件浸没在好氧池内。其它步骤和参数与具体实施方式
一至九之一相同。
具体实施方式
i^一 本实施方式A/0-MBR反应器主要由进水箱、缺氧池、好氧池、膜组件和水力循环系统组成，膜组件设置在好氧池内并对称地固定于好氧池的底部，膜组件底部设置了曝气器，缺氧池为圆柱体，半径140mm,高240mm,有效容积8L。好氧池为长方体，长宽高为400mmX IOOmmX400mm，有效容积，结构参见图1。减缓A/0-MBR反应器膜污染的方法是按下述步骤进行的采用连续流方式以进水量为lL/h将模拟生活污水(C0D浓度为300 350mg/L,氨氮浓度为35 42mg/L)流入缺氧池与好氧池回流的污水混合并以200r/min速度连续搅拌，混合液在缺氧池内停留8h后流至好氧池停留8h (去除大部分C0D)，然后好氧池内的污水按2:1的回流体积比部分回流至缺氧池进行反硝化(去除几乎全部氮素)，好氧池剩余污水经好氧池内的膜组件过滤后排出，好氧池内连续微孔曝气，膜组件为中空纤维微孔膜，膜面积为O. 11m2，膜丝表面孔径为O. 4Mm，材质为聚乙烯，其中缺氧池和好氧池内的污泥停留时间均(SRT)为60天，膜组件的膜通量为9. 09升/每小时每平方米，好氧池内的溶解氧为4 mg/L,缺氧池和好氧池反应温度均控制在30 V。不改良反应器的运行参数缺氧池和好氧池的污泥停留时间(SRT)为30天，膜组件的膜通量为13. 42LMH，好氧池内的溶解氧为2mg/L，缺氧池和好氧池反应温度均控制在200C (其它步骤和参数与本实施方式的相同)。由图3可知，膜污染周期大约25天左右；由图5可知，微生物群落均匀度有随着膜压的增加而增大的趋势，变化的幅度比较大，膜污染进程速度较快，在宏观上表现出较短的膜污染周期。由图2可知，本实施方式方法的膜污染运行周期大约35天，说明本发明专利提出的方法能够减缓膜污染进程。由图4可知，本实施方式方法的微生物群落均匀度随着膜压的增加而逐步增加，增加的幅 度较为平缓，从而在宏观上表现出膜污染周期的延长。
权利要求
1.减缓A/0-MBR反应器膜污染的方法，该方法按下述步骤进行模拟生活污水与来自好氧池回流的污水混合流入缺氧池并连续搅拌，混合液在缺氧池内停留8h后流至好氧池停留8h，然后好氧池内的泥水混合液部分回流至缺氧池进行反硝化，剩余部分经过好氧池内的膜组件后排出，好氧池内连续微孔曝气，其特征在于，缺氧池和好氧池内的污泥停留时间均为60天，膜组件的膜通量为9. 09±0. 45升/每小时每平方米，好氧池内的溶解氧为3 土 I mg/L，缺氧池和好氧池反应温度均控制在25 ± 5 °C。
2.根据权利要求1所述的减缓A/0-MBR反应器膜污染的方法，其特征在于膜组件为中空纤维微孔膜。
3.根据权利要求1或2所述的减缓A/0-MBR反应器膜污染的方法，其特征在于膜组件的材质为聚乙烯。
4.根据权利要求3所述的减缓A/0-MBR反应器膜污染的方法，其特征在于缺氧池和好氧有效容积比为1:1。
5.根据权利要求4所述的减缓A/0-MBR反应器膜污染的方法，其特征在于好氧池有效容积为8L，好氧池内膜组件的膜面积为O. 11m2，膜丝表面孔径为O. 4Mm。
6.根据权利要求5所述的减缓A/0-MBR反应器膜污染的方法，其特征在于采用连续流方式进水。
7.根据权利要求6所述的减缓A/0-MBR反应器膜污染的方法，其特征在于流入缺氧池模拟生活污水的进水量为f1. 5L/h。
8.根据权利要求7所述的减缓A/0-MBR反应器膜污染的方法，其特征在于将好氧池中的泥水混合液按2:1的回流体积比部分回流。
9.根据权利要求8所述的减缓A/0-MBR反应器膜污染的方法，其特征在于缺氧池内搅拌速度为 20(T300r/min。
10.根据权利要求9所述的减缓A/0-MBR反应器膜污染的方法，其特征在于好氧池内膜组件浸没在好氧池内。
全文摘要
减缓A/O-MBR反应器膜污染的方法，它属于水处理领域。本发明要解决现有A/O-MBR反应器易于发生膜污染、膜污染周期短的技术问题。方法模拟生活污水与来自好氧池回流的污水混合流入缺氧池并连续搅拌，混合液在缺氧池内停留8h后流至好氧池停留8h，好氧池内的泥水混合液部分回流至缺氧池进行反硝化，剩余部分经过好氧池内的膜组件后排出，好氧池内连续微孔曝气，缺氧池和好氧池内的污泥停留时间均为60天，膜组件的膜通量为9.09±0.45升/每小时每平方米，好氧池内的溶解氧为3±1 mg/L，缺氧池和好氧池反应温度均控制在25±5 ℃。本发明减缓了膜污染周期，膜的运行周期大约35天。
文档编号C02F3/30GK103058373SQ20131000070
公开日2013年4月24日 申请日期2013年1月4日 优先权日2013年1月4日
发明者高大文, 辛晓东, 付源 申请人:哈尔滨工业大学