厌氧-PAC-SMBR组合工艺处理印染废水的实验研究

摘要

膜生物反应器(MBR)是一种将生物处理与膜分离过程相结合的新型的水处理工艺，已被人们广泛研究。一体式膜生物反应器(SMBR)是将膜组件直接浸入活性污泥反应器内的MBR工艺，由于它具有能耗低、效率高及系统紧凑等特点，因而是目前研究和应用最为广泛的MBR工艺。然而，由于膜容易迅速受到污染，而且污染后的膜通量难以恢复易造成MBR系统出水水质下降、系统维护次数增加，加上膜组件的频繁更换也使得系统投资和运行成本较高，这些都制约了膜生物反应器的发展。 研究采用膜生物反应器对目前污染和影响较为严重的印染废水进行处理，重点对工艺的运行情况、处理效果、膜污染及其预防进行了研究，建立了反应器内污泥形成和污染物去除的动力学模型，并进行了验证。实验中采用内置外压式聚丙烯(PP)中空纤维膜组件的一体式膜生物反应器，同时针对印染废水的特点，在膜生物反应器的前端增加了厌氧水解段，并且在反应器内加入粉末活性炭(PAC)用以改变池内混合液的特性用以考察其对膜污染的影响，组合成为厌氧-PAC-SMBR工艺。 实验废水取自染整厂，水质波动大，原水CODer：616～2480mg/L，SS：220～980，色度：60～1450倍，NH<,3>-N：14.5～770mg/L，浊度：105～4900FTU。系统稳定运行后，出水CoD<,cr>为120mg/L左右，SS为0，色度小于5，NH3-N在25mg/L左右，浊度小于30FTU，出水无异味。 PAC的加入有效地改变了混合液的特性，增大了污泥颗粒的粒径，延缓了膜的污染，保持了出水水质稳定，并且降低了膜的清洗和通量恢复的难度。实验结果表明，厌氧-PAC-SMBR系统工艺稳定，对印染废水有良好的处理效果，达到了实验的目的。

目录

文摘

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第一章概述

1.1 印染废水概况

1.1.1印染废水的产生

1.1.2水质的污染特征

1.1.3 印染废水的处理难点

1.2印染废水的处理方法

1.2.1物理方法

1.2.2化学方法

1.2.3生物方法

1.3 MBR(膜生物反应器)

1.3.1膜技术简介

1.3.2 MBR简介

1.3.3 MBR处理印染废水概况

1.4研究目的和研究方案

1.4.1研究目的

1.4.2研究内容

第二章实验过程及结果分析

2.1实验材料和设备

2.2实验装置

2.2.1实验装置的构建

2.2.2实验用水

2.2.3污泥的培养和驯化

2.3分析方法

2.4实验过程

2.5 CODcr的去除

2.5.1 COD在厌氧池的降解

2.5.2 COD在反应器内的降解

2.5.3膜组件对COD的去除

2.6 NH3-N的去除

2.7色度的去除

2.8其他污染物的去除

2.9本章小结

第三章模型的建立与验证

3.1 MBR中污泥形成的动力学模型

3.2 MBR中有机物去除动力学模型

3.3有机物去除动力学模型的验证

3.4本章小结

第四章膜污染及其通量恢复

4.1 MBR中膜污染现象及其表征

4.1.1膜污染的来源

4.1.2膜污染的表征

4.2 MBR中膜污染的防治

4.2.1反应器内混合液的特性

4.2.2膜污染的清洗

4.3实验过程中的膜污染和清洗

4.3.1膜污染的情况

4.3.2最佳清洗方式的确定

4.3.3 PAC对膜清洗的影响

4.4本章小结

第五章结论与展望

5.1结论

5.2展望

致谢

参考文献

攻读硕士期间发表的论文