一体式膜—生物反应器处理洗浴污水

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　　2.3容积负荷与污泥负荷

　　膜—生物反应器中膜的高效截留作用使微生物全部截留于生物反应池中，不仅维持了较高的 污泥浓度和容积负荷，而且可以增强反应池的抗冲击负荷能力。在试验过程中，容积负荷和污泥负荷与传统活性污泥工艺相比波动较大［容积负荷波动于0.50～1.85 kgCOD/(m3· d)，污泥负荷波动于0.33～2.02 kgCOD/(kgVSS·d)］，但这种波动没有对COD和 LAS的去除效果产生影响，充分显示了膜—生物反应器的抗冲击负荷能力。此外，试验 达到的最大容积负荷UV为1.85 kgCOD/(m3·d)，相当于活性污泥法的2～3倍。

　　2.4膜通量和膜过滤压差的变化

　　为减缓启动阶段的膜污染，须分阶段由小到大控制膜通量。首先将膜通量控制在6.25 L/( m2·h)运行一段时间，然后逐步增大至9.4L/(m2·h)、13.125 L/(m2·h) ，最后稳定于13.75 L/(m2·h)不变。运行125 d后，由于膜过滤压差较高而重新将膜通量降低至11 L/(m2·h)左右。

　　试验运行前期膜过滤压差增长迅速，经分析可能是由于污泥沉积在膜表面所致，因此分别在运行至第34、60、90和100 d时停止进、出水，只维持曝气，企图去除膜面污泥层，对膜的过滤性能进行恢复。从膜过滤压差的变化情况来看，第34 d和60 d的恢复效果较好，但第90 d以后的恢复效果不太好，尤其是第100 d，几乎无恢复效果。运行至21 6 d，膜过滤压差上升到了60kPa，运行停止。

　　2.5膜污染分析

　　为了解造成膜污染的原因，运行第208 d时剪下一段膜丝进行电镜观察(见图4)。可以看出， 膜外表面污泥沉积情况很不均匀(图4a)。在膜丝内部负压和膜面紊流形成的剪切力等双重作用下，有些污泥在膜外表面的局部沉积下来，这些沉积污泥由丝状真菌、放线菌、球菌和杆菌组成。丝状真菌表面轮廊清晰，产生的分泌物较少，而其余菌种周围都有厚厚的一层分泌物。这些分泌物不仅对凝结菌胶团起到了重要作用(图4b)，还附着于膜表面或进入膜的孔道成为膜表面凝胶层的重要组成物质(图4c)。另一方面凝胶层对膜外表面的污染相当普遍，整体来看形成得相对均匀，但从小范围来看厚度差异较大，变化于0～5μm之间(图4c)。

　　膜内表面微生物的滋生也是膜污染的一个重要原因(图4 d)。在膜的内表面均匀生长了一层以丝状真菌为骨架、球菌和杆菌相附着的薄薄的微生物层，这些微生物也分泌出一些代谢产物，但比膜外表面少得多。膜内表面污染主要以微生物层为主。



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