廣東污水處理-MBR膜污染形成機理和控制方法

1、概述

膜生物反應器(Membrane Bioreactor簡寫為MBR)融合了生物反應器生物降解和MBR膜的高效分離于一體，具有傳統(tǒng)生化處理技術無法比擬的獨到優(yōu)勢：出水水質穩(wěn)定且良好，處理效率高，占地空間少，操作簡便。然而，由于膜污染而導致的運行費用的增加限制了MBR的大規(guī)模使用。因此，探析膜污染的形成機理以便從全過程來控制膜污染并使之具有十分重要的理論和現(xiàn)實意義。

2、MBR膜污染形成機理

大量研究表明，膜污染主要來源于三個方面。一是濾餅層(cake layer)。水透過膜時被截流下來的部分活性污泥和膠體物質，沒來得及送走就在濾壓差和透過水流的作用下堆積在膜表面，形成膜污染。這屬于可逆污染，其形成主要與料液的懸浮物濃度(MLSS)有關。二是溶解性有機物(gellayer)。它雖可以透過凝膠層，伹也可被膜內微孔表面所吸附或形成結晶，堵塞孔道，使膜通量下降。大量研究表明，污泥濃度(MLSS)、溶解性有機物(COD)及混合液黏度(μ)對膜污染都有影響。MLSS濃度過低時，活性污泥對溶解性有機物的吸附和降解能力減弱，使得混合液上清夜溶解性有機物濃度增加，從而易被膜表面吸附形成凝膠層導致過濾阻力升高和膜通量的下降，而當MLSS濃度過高時,污泥在膜表面沉積形成較厚污泥層，導致阻力的升高和膜通量下降。三是微生物污染(microorganism fouling)。膜面和膜內的微孔中有微生物所需的營養(yǎng)物質，因而不可避免地會有大量微生物滋生。膜內微生物孳生也是造成膜污染的重要原因之一。

3、MBR膜污染控制方法

現(xiàn)代清潔生產(chǎn)思想，即環(huán)境污染由末端治理向全過程控制轉變。運用這一思想，膜污染控制也可從全過程來考慮，其中包括膜的選擇、安裝，源頭控制(混合液可濾性和MLSS濃度控制)，操作過程的優(yōu)化和末端治理(膜清洗)，從而實現(xiàn)膜通量大，膜污染輕，運行費用小。