膜在诸多领域正发挥愈来愈重要的作用,其中膜生物反应器在近年来已被用于城市污水和工业废水的处理引,但是投资较高和膜污染问题限制了它的推广应用。自生动态膜生物反应器是一种新型的污工艺,它利用粗网材料(如无纺布、钢丝网等)作为过滤基材,通过形成的动态膜截留和净化污染物,具有投资少、过滤阻力小等优点。目前有关sfdmbr的研究大多限于实验室小试,有关中试研究的报道较少。笔者分别采用140目的钢丝网和孔径为0.11 mm左右的筛绢制成平板型过滤组件,并通过中试研究了sfdmbr对城市污水的处理效果,比较了两种基材的差异。
试验材料与方法
试验装置
一体式sfdmbr见图1。
动态的结构类似于平板膜。共放置两种膜组件,一种是用钢丝网制作的,另一种为筛绢,每片的尺寸为0.5m×1m。在第1~65天放置6片钢丝网组件,从第66天起将其中的三片换为筛绢组件。混合液在反应器液面和出水口之间水位差(△h )的驱动下自流透过动态膜的过滤面进入组件的空腔内,并通过出水收集管流出反应器。生物反应器的有效容积为2.8m3,通过导流板将其分为左右两部分。
在反应器的左侧底部设穿孔曝气装置, 其曝气称为侧向曝气;在反应器右侧底部、动态膜组件的下方也设有穿孔曝气装置,其曝气称为下方曝气。在反应器的日常运行中,通过侧向曝气向混合液供氧,并推动混合液在反应器内循环流动,维持反应器内的完全混合状态,同时在反应器的右侧形成自上而下的膜面错流;下方曝气的作用主要是提供较强的气水两相流,通过短时间的强烈曝气强化对膜污染的控制。侧向曝气与下方曝气交替一次为一个曝气周期。
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