利用絲狀菌和膜分離技術(shù)處理生活污水.pdf

1、活性污泥法是一種有效且極具發(fā)展?jié)摿Φ奈鬯幚砑夹g(shù)，但是，不論哪一種改進(jìn)的活性污泥工藝，污泥膨脹現(xiàn)象一直是困擾人們的難題之一。現(xiàn)在，由于膜分離技術(shù)的發(fā)展，污泥膨脹問題得到了很好地解決。 本實(shí)驗(yàn)的目的在于在膜生物反應(yīng)器中發(fā)生絲狀菌膨脹的情況下，考察在不同條件下，反應(yīng)器對(duì)COD、氨氮等污染物的去除效果，以及污泥膨脹的過程和污泥的性狀；并考察膜污染的影響。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，找出不同污泥膨脹情況下的優(yōu)化操作條件。 本實(shí)驗(yàn)采用一體式膜-

2、生物反應(yīng)器，為有機(jī)玻璃制作的長方型容器，在反應(yīng)器底部采用穿孔管進(jìn)行曝氣，其正上方裝有中空纖維膜組件，通過曝氣一方面使反應(yīng)器中的活性污泥混合液維持一定的循環(huán)流動(dòng)速度，形成對(duì)膜表面的沖刷，以減輕活性污泥在膜表面的沉積；另一方面供給微生物分解污水中有機(jī)物所需的氧氣。原水從反應(yīng)器頂部進(jìn)入，在反應(yīng)器內(nèi)充分反應(yīng)后，在負(fù)壓作用下由膜組件過濾出水。 通過實(shí)驗(yàn)得出主要結(jié)論如下: 1.活性污泥易在低負(fù)荷下發(fā)生膨脹現(xiàn)象。在本實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)負(fù)荷在0

3、.05kgCOD/kgMLSS·d時(shí)，發(fā)生了污泥膨脹現(xiàn)象。 2.在進(jìn)水負(fù)荷較高(本實(shí)驗(yàn)為0.40kgCOD/kgMLSS·d)并且N、P極度缺乏的情況下，會(huì)發(fā)生污泥膨脹。在試驗(yàn)過程中，膜的分離截留作用使生長緩慢的硝化細(xì)菌大量滯留在反應(yīng)器內(nèi)，使膜生物反應(yīng)器對(duì)NH3-N具有很高的去除效果。 3.在進(jìn)水負(fù)荷為高負(fù)荷狀態(tài)(本實(shí)驗(yàn)為0.40kgCOD/kgMLSS·d)下，DO濃度不足時(shí)，D0往往成為菌膠團(tuán)生長的限制因素，而絲狀菌

4、大量繁殖，形成低D0膨脹。 4.低pH值是引發(fā)污泥膨脹的重要原因。一般認(rèn)為，反應(yīng)池pH值為6.5～8.0時(shí)，可以得到沉降性能良好的污泥；當(dāng)pH值低于6.0時(shí)，絲狀菌就會(huì)變?yōu)閮?yōu)勢菌屬。本實(shí)驗(yàn)中pH值降低至4.0時(shí)，發(fā)生了污泥膨脹現(xiàn)象。 5.絲狀菌的增殖是誘發(fā)污泥膨脹的根本原因。在低負(fù)荷、營養(yǎng)物不平衡、低D0、低PH值條件下，絲狀菌在和菌膠團(tuán)的競爭中都具有優(yōu)勢，活性污泥法在上述任何一個(gè)條件都會(huì)為絲狀菌生長提供有利的環(huán)境使其大

5、量增殖而產(chǎn)生污泥膨脹。 6.隨著污泥膨脹的發(fā)生，絲狀菌大量生長，其伸展的細(xì)絲互相交錯(cuò)，形成具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的絮凝體，在污泥的沉降過程中，對(duì)上升的水流起到了過濾的作用，吸附攔截污水中的細(xì)小顆粒和游離細(xì)菌，所以，在試驗(yàn)過程中，上清液十分澄清，絲狀菌對(duì)污染物的去除效率較高。在污泥絲狀菌膨脹后，系統(tǒng)COD去除率仍能保持較高水平，一方面是由于絲狀菌的生物降解作用，一方面是由于膜的固液分離作用，這說明膜對(duì)污染物質(zhì)的截留作用在一定程度上保持了系統(tǒng)