陶瓷平板膜生物工艺(C-MBR)中水回用工程运行工况研究

摘要

我国大部分城市正面临水资源日益短缺的问题，因而，水的再生与回用受到人们的重点关注。中水回用可以节约宝贵的淡水资源，减少污水的排放量和减轻水体污染。 本研究以桂林理工大学基于陶瓷平板膜生物反应器（C-MBR）中水回用工程为研究对象，以校园生活污水为处理对象，优化C-MBR工艺的运行参数，考察C-MBR工艺的污染物去除效果；针对C-MBR工艺的膜污染进行机理解析及防治；对C-MBR工艺微生物群落进行分析以确认关键微生物，本研究的主要结果如下： （1）C-MBR工艺处理校园生活污水的最佳运行参数为循环比350%、过滤反冲洗时间周期9/1 min、间歇曝气2.0 d。 （2）对 C-MBR工艺进行运行参数优化后，COD去除率由70.00%提高至85.00%，氨氮的去除率由80.00%提高至93.37%，脱氮效率由20.00%提高至47.89%，除磷效率由12.00%左右提高至33.44%，出水污染物的平均浓度为CODCr23.98mg/L、NH3-N6.59mg/L、TN46.33mg/L、TP4.34mg/L。 （3）C-MBR工艺处理校园生活污水的膜污染主要来自于EPS和SMP，通过 NaClO在线或离线清洗可恢复部分膜通量，膜通量的恢复程度与清洗时间有关。 （4）C-MBR工艺处理校园生活污水的优势微生物主要以 uncultured Arcobacter sp.、uncultured Gammaproteobacterium、Simplicispira psychrophila、Acinetobacter sp. K7、uncultured Acinetobacter sp.为主。

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第一章 绪论

1.1 研究背景

1.2 C-MBR的工程应用与研究进展

1.3研究意义与研究内容

第二章 实验材料及方法

2.1水质

2.2 实验装置及实验方法

2.3中水处理工艺流程与设备

第三章 工艺参数优化

3.1 常规污染物去除效果

3.2 MLVSS

3.3 膜压和膜通量

3.4 本章小结

第四章 膜污染与膜清洗

4.1 膜污染研究进展

4.2 胞外聚合物（EPS）和溶解性微生物产物（SMP）

4.3 膜污染机理

4.4 膜清洗实验

4.5 本章小结

第五章 微生物分析

5.1 材料与方法

5.2 微生物多样性分析

5.3 本章小结

第六章 C-MBR工艺所遇问题、解决方法及经济效益分析

6.1 工程启动、运行所遇问题及解决办法

6.2 C-MBR经济效益评估

6.3 本章小结

第七章 结论与展望

7.1 结论

7.2 展望

参考文献

学位期间的研究成果及发表的学术论文

致谢