從實驗結果可知,無論在生物段還是對于膜出水來說曝氣30 min 間歇5 min 處理效果要好于曝氣30 min 間歇10 min 的處理效果,說明短暫的間歇并不會降低NH3 N 的去除率。1 號反應器平均去除率達到92. 24 % ,而膜出水和上清液中氨氮的去除率相差不大,說明氨氮的去除主要在生物段。MBR 能有效地去除氨氮,主要利用膜將絕大部分生物截留在反應器內,反應器內維持較高的污泥質量濃度,有利于世代時間較長的微生物如硝化細菌的截留和生長,可以有效防止生長繁殖的世代周期長的硝化細菌的流失,為反應器中保有足夠數量的硝化菌以完成生物硝化作用。在膜生物反應器中,隨著污泥濃度的增長,生物池中形成了一些大的活性污泥絮體,溶解氧通過污泥絮體的表面進入絮體內部會形成一定的濃度梯度,在活性污泥絮體表面的供氧充分,進行硝化反應,在活性污泥絮體內部的缺氧環境中,反硝化菌進行反硝化。因此,膜生物反應器是一種比較理想的硝化反應器。

 

圖4 　NH3 N質量濃度隨時間變化曲線

 

圖5 　膜壓差隨時間變化曲線

　　2. 3 　膜污染

　　在間歇時間不同的條件下,隨著運行時間的延長,2 號反應器出水水質明顯不如1 號反應器的出水水質。這可能是由于在曝氣時間相同的條件下,間歇時間越長,膜污染速率也會大幅度提高,造成2 號反應器出水水質不如1 號反應器。由圖5 可知,在前30 d 膜污染速率上升緩慢,1、2 號反應器膜壓差均有一個從上升到下降的過程,但變化幅度小。到了最后10 d ,2 號反應器膜污染急劇上升,而1 號反應器膜污染上升比較平緩, 2 號反應器膜壓差從0. 035 Pa 上升到0. 176 Pa ,而1 號反應器膜壓差從0. 031 Pa 上升到0. 041 Pa。因而在曝氣30 min 間歇5 min 的條件下,間歇曝氣對膜污染速率提高不會造成太大的影響,而污染物的去除效果也不會降低。

　　3 　結論

　　(1) 間歇曝氣膜生物反應器能有效地去除有機物,在曝氣30 min 停5 min、曝氣30 min 停10 min 的試驗條件下COD的平均去除率分別可以達到94. 93 %。

　　(2) 在曝氣30 min 停5 min 條件下對氨氮具有良好的去除效果, 氨氮的平均去除率為92 % , 出水氨氮質量濃度為0. 44 mg/ L。

　　(3) 曝氣30 min 停5 min 的間歇曝氣不會造成膜污染速率的加快。隨著研究的不斷深入,如果能夠較好地解決膜污染問題,間歇曝氣膜生物反應器將有廣泛的應用前景。

　　參考文獻

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