导读:本文包含了膜污染混合液特性论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:混合液,污泥,生物反应器,特性,分子量,聚合物,活性炭。
膜污染混合液特性论文文献综述
陆继来,刘舒华,张敏健,齐菲,张雨[1](2014)在《污泥浓度对MBR混合液特性及膜污染的影响》一文中研究指出研究了污泥浓度对MBR混合液特性及膜污染的影响。试验条件下,提高污泥浓度则对COD的去除率升高,但对TN、TP的去除率反而降低;在低污泥浓度条件下,微生物会分泌更多的溶解性微生物产物,从而加速膜污染过程,对于污泥浓度分别为4 000、7 000、10 000 mg/L的MBR,膜污染周期分别为10、13和16 d;随着污泥负荷的提高,混合液中胞外聚合物(EPS)含量增加,污泥沉降性恶化;周期性的排泥方式有助于降低反应器内的EPS含量,且有利于对TN和TP的去除。(本文来源于《中国给水排水》期刊2014年09期)
LI,Min,WANG,Yuan,GONG,Cunpeng,College,of,Environmental,Science,and,Engineering,Beijing,Forestry,University,Beijing[2](2012)在《在线超声对活性污泥混合液的特性及膜生物反应器的膜污染控制的影响(英文)》一文中研究指出Membrane fouling is one of the major obstacles for further application of submerged membrane bioreactors(SMBRs).In this study,a bi-frequency on-line ultrasound of 25 KHz and 50 KHz was applied to a lab-scale SMBR(SMBR-US)to investigate the alleviating of membrane fouling by ultrasound.Experiments were also carried out in another lab-scale SMBR without ultrasound(SMBR-Control).The properties of the activated sludge including mixed liquor suspended solids(MLSS),particle size distribution,viscosity, extracellular polymeric substances(EPS)contents and the total organic carbon(TOC)in supernatant were analyzed.The membrane filtration resistance was then calculated to identify the membrane fouling type in two reactors. During the experiment period,the transmembrane pressure(TMP)of SMBR-Control system increased very fast compared to the SMBR-US system,indicating a significant mitigating of membrane fouling with on-line ultrasound.The MLSS concentration and mean particle size in SMBR-US system was apparently lower than that of SMBR-Control system,which deduced that the ultrasound can reduce extra sludge production and disintegrate activated sludge floes in reactors.The mixed liquor viscosity in SMBR-US was consistently lower than that of SMBR-Control system.The MLSS and supernatant TOC played a significant role in membrane filtration of SMBR-Control system,while viscosity had an apparent relationship with the filtration resistance in SMBR-US system.The total membrane filtration resistance in SMBR-US was of 51.85%lower than that of SMBR-Control after 35 days operation,which confirms that the ultrasound has a positive effect on mitigating membrane fouling. The membrane filtration resistance caused by blocking cake layers accounted for 86.63%of the total resistance in SMBR-US system,indicating that the blocking cake layer was the main reason for membrane fouling in SMBR-US system.The resistance caused by blocking cake layers and membrane pore blocks were all relatively high in SMBR-Control system,accounting for 59.26%and 38.18%of the total resistance respectively, suggesting a higher irreversible membrane pollution in SMBR-Control system.(本文来源于《2012青岛国际脱盐大会论文集》期刊2012-06-26)
郑力菲[3](2012)在《混合液特性对陶瓷膜MBR反应器膜污染形成的影响研究》一文中研究指出无机陶瓷膜因为具有化学稳定性好,机械强度大,抗生物污染性能强,耐高温,分离效率高,不易老化等优点而越来越多的得到应用。但是与其他各种膜生物反应器一样,膜污染是制约陶瓷膜生物反应器广泛推广的瓶颈。本次课题研究中设计了陶瓷膜生物反应器小试装置处理城市生活污水,研究混合液特性对陶瓷膜膜污染的影响,并希望能够采取针对性的措施控制膜污染。膜生物反应器小试装置运行时间共69d,采用蠕动泵抽吸10min,停止2min的间歇抽吸方式,反冲洗周期为1h,每次反冲洗时间45s,反冲洗水量3.2L/h,反冲洗压力约130kPa,DO控制在4-8mg/L,HRT约为13h。针对反应器运行的全过程,主要研究混合液特性的变化规律及其对膜污染的影响,发现上清液中的小颗粒物质在运行的初期可优先附着在清洁的膜表面,甚至进入膜孔,导致初期膜通量下降迅速,操作压力迅速上升,随着凝胶层的发展及膜滤饼层的沉积,操作压力上升速度较缓慢,膜通量相对较稳定,但是当滤饼层堆积并压实,且活性污泥浓度较大时操作压力又开始加速上升,膜通量衰减很快,因而应当控制滤饼层的压实沉积,并减少初期小颗粒物质对膜材料的吸附。对运行过程中不同阶段活性污泥的粒径分布进行分析发现,受曝气产生的剪切力影响,呈现出污泥粒径减小的趋势。而观察膜污染的重要因素胞外聚合物(Extracellular Polymeric Substances, EPS)与溶解性微生物产物(Soluble microbial products, SMP)的含量及组成时,发现EPS的含量远高于SMP的含量,两者在运行过程中波动不大,其中EPS中较高的蛋白/多糖值(protein/polysaccharide, P/C)对膜表面滤饼层的沉积影响重大,而SMP中较高含量的多糖组分则主要导致形成高粘度的凝胶层。随着SRT的增加,受细胞衰老死亡以及滤饼层拦截的作用,上清液中大分子量物质发生累积。由于膜表面污染层的压实堆积使得膜表面污染物中EPS的含量高于活性污泥混合液中的EPS的含量,但是两者SMP的含量相差不大。采用电镜图片表征膜污染物的形态,发现大量污染物充斥膜孔并有部分进入支撑层,使得膜层与支撑层界面模糊,膜表面被污染物覆盖而使得膜孔不均且不易辨识,膜污染层中存在与活性污泥粉末类似的生物污染。采用红外图谱分析膜表面污染物及活性污泥粉末,发现两者的吸收峰位置基本类似。无机盐与小颗粒物质的共同作用形成的吸附作用导致膜孔堵塞污染。膜组件的清洗对于膜通量的恢复和膜组件的再生有重要意义,实验选择0.033%NaClO+1%柠檬酸的组合清洗膜污染物质,最终通量恢复88.43%。膜阻力分析结果表明滤饼层阻力占过滤总阻力的95.82%,是膜阻力的主要组成部分,而吸附堵塞等造成的阻力占过滤总阻力的2.13%,远小于滤饼层阻力,但因为不易去除而影响膜通量的恢复和膜材料的再生,因而对膜污染的影响更大。采用合适的反冲洗和海绵擦洗可以有效控制滤饼层形成的污染,但是滤饼层擦除后导致形成的二次动态膜受到破坏,反而加速膜不可逆污染的形成。图[35]表[16]参[114](本文来源于《安徽建筑工业学院》期刊2012-06-01)
李绍峰,高元[4](2011)在《PAC影响MBR污泥混合液特性及膜污染研究》一文中研究指出通过对比试验考察了投加PAC对MBR污泥混合液特性的影响,拟合EPS与泥饼层阻力Rc和SMP与膜孔堵塞阻力Rp的关系,并在此基础上进一步探讨了PAC减缓膜污染的原因.结果表明,投加PAC可以降低混合液黏度,增大污泥粒径,减缓过膜压力的增加;混合液EPS含量、污泥比阻与Rc具有很好的相关性,PAC的投加降低了EPS含量,减小污泥比阻,减缓Rc增加速度,减轻膜污染;Rp随上清液中SMP浓度增大呈指数增加,PAC的投加降低了SMP浓度,从而减缓了Rp的增长速度;两反应器运行过程中,Rc和Rp逐渐增大,但Rc/Rf(26.32%~63.16%)始终大于Rp/Rf(7.89%~35.32%),说明Rc是膜污染的主要因素,投加PAC对控制Rc的作用大于对Rp的减缓作用.(本文来源于《环境科学》期刊2011年02期)
高元,李绍峰,陶虎春[5](2011)在《MBR污泥混合液特性变化及膜污染关系研究》一文中研究指出考察了长期运行不排泥情况下膜生物反应器(MBR)中的污泥混合液特性变化,并结合Darcy公式探讨污泥性质与膜污染的关系。研究表明,在130 d的运行期间,随着污泥龄(SRT)的增加,污泥浓度增大,混合液粘度增大,污泥的平均粒径从51.56μm增加到92.57μm后略有减小;对比上清液和出水的分子量分布特征发现,膜组件对大分子量物质的截留和膜出水的稳定性有很大贡献,大分子量物质对膜污染的影响大于小分子量物质;随SRT的增大,混合液胞外聚合物(EPS)和上清液溶解性微生物产物(SMP)浓度均呈先增大后减小的趋势,混合液EPS含量越大,污泥比阻值越大,泥饼层透过性能变差,泥饼层阻力(Rc)越大;上清液SMP和膜污染阻力(Rf)呈指数关系,SMP含量增大,Rf增加速度加快,膜污染加剧。(本文来源于《环境工程学报》期刊2011年01期)
高元[6](2010)在《投加PAC对MBR污泥混合液特性及膜污染的影响研究》一文中研究指出膜生物反应器(Membrane bio-reactor, MBR)是将废水生物处理技术与膜分离技术相结合的一种高效、实用的新型污水处理技术。但是膜污染成为MBR广泛应用的瓶颈,它会导致膜通量下降,增加膜组件更换和清洗的频率,从而增加了MBR的运行费用。因此,解决膜污染问题是今后研究的重点和难点。本文通过平行对比研究的方法,考察了投加粉末活性炭(Powdered activated carbon,PAC)对长期运行的MBR处理效果及反应器中污泥混合液特性的影响,并探讨加入PAC减缓膜污染的原因。试验结果表明:1)本试验条件下,两个反应器对COD、NH4+-N和浊度的去除效果显着,平均去除率都在95%以上,出水COD<15mg/L,NH4+-N<1.0mg/L,浊度<2NTU,其中PAC-MBR的去除效果要优于MBR。说明PAC的投加可以提高膜生物反应器的处理效能。2)PAC的投加改善了微生物的生存环境,使污泥浓度(mixed liquor suspended solids, MLSS)增长的更快。PAC的引入增强了污泥絮体抗曝气剪切力的能力,使污泥絮体平均粒径增大了9.21%,污泥黏度减小了15.92%,从而减缓了泥饼层的形成并使泥饼层比较疏松、透水性好。因而减缓了过膜压力的增长,减轻膜污染,延长了膜组件的使用周期。3)比较两个反应器上清液中有机物相对分子质量分布特征发现,PAC的投加能有效减少上清液中的有机物含量,尤其是对相对分子质量较小的有机物的去除率更高,提高了5.5%;从反应器出水相对分子质量分布观察得知,PAC对改善出水水质起到一定作用;同时还发现膜组件对相对分子质量较大物质的截留作用更加明显,从而保证了出水的稳定性。4)对膜组件使用一个周期内的膜阻力进行分析发现,总过滤阻力(total resistance, Rt)、膜表面滤饼层阻力(cake resistance, Rc)和膜孔堵塞阻力(pore blocking resistance, Rp)均随着SRT的增加而增大。Rc/Rt(26.32%~63.16%)始终大于Rp/Rt(7.89%~35.32%),说明Rc是膜污染的主要因素;投加PAC对控制Rc的作用大于对Rp的减缓作用。因此,PAC的投加主要是减缓Rc,从而减轻膜污染。5)混合液中胞外聚合物(extracellular polymeric substances, EPS)含量与污泥比阻(Specific resistance to filtration, SRF)之间具有很好的相关性,MBR和PAC-MBR中两者的关系式分别为:y=630496x-2E+07和y=268792x+945830,结果表明,投加PAC可降低混合液中EPS含量,从而降低污泥比阻值;Rc随污泥比阻值的增加呈指数增长趋势,MBR和PAC-MBR中两者关系式分别为:y=0.1972e0.653x和y=1.0381e0.2125x,说明污泥比阻值减小,泥饼层透水性增强,Rc的增加速度就会减慢,从而达到控制膜污染的目的。6)拟合上清液中溶解性微生物产物(soluble microbial products, SMP)的浓度与Rp的关系,得出MBR与PAC-MBR中两者关系式分别为:y=0.1424e0.3336x和y=0.1129e0.337x。结果表明,上清液中SMP浓度越大,Rp的增加速度越快。PAC的投加,降低了上清液中SMP的浓度,减轻了膜孔堵塞程度,增加了膜的透过性,减缓了Rp的增长速度,从而减轻膜污染。(本文来源于《东北农业大学》期刊2010-04-09)
曹占平[7](2009)在《MBR工艺混合液特性及其对膜污染的影响研究》一文中研究指出作为一种新型高效的水处理技术,MBR已成为目前研究和应用的热点之一。然而,膜污染是当前限制MBR广泛应用的一个主要障碍。本文以一体式中空纤维膜生物反应器为研究对象,主要考察了污泥龄(SRT)和丝状菌对MBR工艺混合液特性的影响,并研究了混合液特性对膜污染的影响机理,同时对MBR工艺的调控技术进行了探讨,这对MBR工艺膜污染的有效控制具有重要理论和实用价值。本文的研究内容主要包括以下几方面:研究了污泥龄对EPS总量、TB和LB含量及其中蛋白质和多糖比例的影响。研究结果表明,随污泥龄的延长,混合液EPS总量增加,TB和LB中蛋白质与多糖比例发生变化,这改变了细菌表面电荷,增大了细菌表面亲水基和疏水基的比例,使细菌存在状态由不稳定型(R型)向稳定型(S型)转变,降低了混合液Zeta电位,同时使SVI值增大。采用SPSS软件对膜的主要污染因子进行了统计分析,其相关系数分别为:Zeta电位(rp=-0.818)、上清液悬浮固体SSs浓度(rp=0.853)、相对疏水性(rp=0.832)。研究了MBR工艺在不同SRT条件下的微生物特性及膜出水水质,提出了预测MBR工艺污泥浓度的模型,并对SRT的控制提出了理论依据。MBR中微型动物群落结构随SRT的延长,呈现了规律性变化,对MBR的运行有指示作用。本文以Langmuir理论和Darcy定律为基础,从理论上证实了浓度极化阻力与凝胶层阻力是同一性质的力并通过Langmuir关系式统一起来,推导了微滤膜过滤阻力的数学模型。采用2个平行运行的反应器研究了进水限氮和限磷对MBR工艺处理效果及丝状菌膨胀的影响。进水限氮时MBR处理效果明显降低,丝状菌的生长丰度指数增加。丝状菌型污泥膨胀使混合液和膜表面的疏水性都增加,Zeta电位降低,加速了污染物在膜表面的沉积和吸附,从而造成严重的膜污染。研究发现上清液悬浮固体浓度SSs、混合液Zeta电位、相对疏水性是造成膜污染主要因子,采用控制SRT、投加活性炭及间歇出水的操作方式能有效地控制膜污染。(本文来源于《天津大学》期刊2009-05-01)
张海丰[8](2008)在《膜生物反应器混合液特性对膜污染的影响》一文中研究指出在膜法水处理工艺中,膜生物反应器(MBR)技术是实现废水处理和污水再生回用的一项极具创新和竞争力的新工艺。MBR是生物处理系统和膜组件组合而成的一种污水处理工艺,与传统工艺相比具有明显的优势。MBR工艺由于膜的截留作用,出水水质优良、有机物去除率高、高负荷率、污泥产率低、占地面积小。然而膜在分离过程中很容易受到污染,膜污染缩短了膜的使用寿命,降低了膜通量,提高了运行费用。因而膜污染是MBR工艺进一步商业化推广与发展应用的最大障碍。本研究重点考察了MBR内污泥混合液性质对膜污染的影响,该研究包括以下内容:(1)研究了溶解性微生物产物(SMP)的累积行为及其对MBR操作运行的影响。在90 d的实验过程中,对总有机碳(TOC)、分子量分布(MWDs)、比耗氧速率(SOUR)定期进行了监测,采用死端过滤实验用来检测溶解性微生物代谢产物对膜污染的影响。实验结果表明:在运行过程中,SMP浓度呈先下降后增长的过程,而后有所下降并趋于稳定;随着实验运行,SMP中分子量大于10 kDa的浓度增加显着,此部分SMP对污泥活性和膜污染影响较大,对MBR的出水水质影响较小。(2) MBR污泥混合液中的微生物代谢产物,如胞外聚合物(EPS)、SMP对膜污染的影响进行了监测。在MBR运行的不同阶段,取污泥混合液进行可滤性的测定。实验结果表明:在MBR运行过程中反应器内累积的微生物代谢产物(EPS与SMP)对污泥混合液的可滤性有负面的影响。SMP中相对分子量(MW)在3-10 kDa的有机物浓度直接影响膜孔堵塞阻力;膜在过滤过程中泥饼层的形成是膜污染的主要原因,污泥混合液中EPS含量和SMP中MW>10 kDa的有机大分子对泥饼层阻力影响显着。通过傅立叶转换红外光谱分析污染层中的EPS和SMP发现,EPS中蛋白质、多聚糖、腐殖酸是膜污染的主要物质,SMP中主要以多聚糖和腐殖酸为主。(3)在贫营养条件下考察了污泥混合液中SMP对膜污染的影响。在16 d的运行中,对混合液中SMP浓度及分子量分布(MWDs)进行了定期的监测,采用死端过滤实验装置用来检测SMP对膜污染的影响,采用修正污染指数(MFI)表征SMP对膜表面形成凝胶层所造成的阻力。实验后期发现反应器内累积了高浓度的大分子SMP(MW>10 kDa),其产生与微生物的内源呼吸过程有关。凝胶层的形成是膜通量下降的主要原因,SMP中大分子有机物浓度对MFI影响较大,MW>10 kDa的有机物与MFI相关性显着。(4)主要研究了曝气强度对MBR膜污染的影响。2套MBRs采用恒流出水模式连续运行60 d,曝气强度分别为500及100 L/h,应用污泥混合液过滤实验装置来检测不同阶段污泥混合液的可滤性。实验中对不同曝气强度下的SMP浓度及分子质量分布、颗粒粒径分布、EPS含量进行了测定。结果表明,过高的曝气强度将恶化了污泥混合液的可滤性,增加了膜污染速率。进一步研究表明,曝气强度的增加导致了污泥混合液上清液中相对分子质量大于10 kDa的SMP浓度的增加,此部分大分子有机物浓度直接影响了污泥混合液的可滤性。过高的曝气强度也导致了污泥絮体中1-10μm细小颗粒和EPS含量的增加。(5)主要考察了投加叁氯化铁对MBR膜污染减缓的影响。比较了复合式膜生物反应器(HMBR)和传统膜生物反应器(CMBR)污泥混合液的可滤性。MFI和污泥絮体的Zeta电位用来确定叁氯化铁的最佳投加量。Fe (III)提供的正电荷强化了污泥混合液中有机大分子和污泥絮体的电中和,当Fe (III)的投加量为1.2 mmol/L时,延缓了膜污染的速率。稳定阶段的HMBR膜污染速率大约是CMBR的40%。在叁氯化铁最佳投加量的条件下,Fe (III)通过混凝作用强化去除了上清液中MW > 10 kDa的SMP,此部分有机物的去除有助于提高污泥混合液的可滤性,同时减少了污泥混合液中1-10μm细小颗粒的数量。污泥絮体颗粒粒径分布及EPS元素分析表明,Fe (III)与EPS中的负电官能团相互作用,增大了污泥颗粒粒径。通过与CMBR对比,对于HMBR污染膜经过蒸馏水清洗,然后用EDTA溶液清洗膜通量恢复程度最高。(本文来源于《天津大学》期刊2008-12-01)
郝爱玲,陈永玲,顾平[9](2006)在《微污染水处理中混合液特性对膜污染的影响》一文中研究指出重点研究了各工艺条件下的膜污染状况和混合液特性变化对膜阻力分布的影响。结果表明投加PAC和原水可生化性较好时都利于减缓膜污染。它们分别通过增加膜表面泥饼层的孔隙率和增大混合液的粒径分布来提高混合液可过滤性,使沉积层阻力Rc分别降至原MBR工艺的51.4%和33.3%。试验证实与原MBR工艺相比,投加PAC和采用可生化性较好的原水后,单位膜面积处理单位体积湖水时膜比通量的下降率分别由4.64%m-1下降至1.85%m-1和4.31%m-1。(本文来源于《水处理技术》期刊2006年02期)
膜污染混合液特性论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
Membrane fouling is one of the major obstacles for further application of submerged membrane bioreactors(SMBRs).In this study,a bi-frequency on-line ultrasound of 25 KHz and 50 KHz was applied to a lab-scale SMBR(SMBR-US)to investigate the alleviating of membrane fouling by ultrasound.Experiments were also carried out in another lab-scale SMBR without ultrasound(SMBR-Control).The properties of the activated sludge including mixed liquor suspended solids(MLSS),particle size distribution,viscosity, extracellular polymeric substances(EPS)contents and the total organic carbon(TOC)in supernatant were analyzed.The membrane filtration resistance was then calculated to identify the membrane fouling type in two reactors. During the experiment period,the transmembrane pressure(TMP)of SMBR-Control system increased very fast compared to the SMBR-US system,indicating a significant mitigating of membrane fouling with on-line ultrasound.The MLSS concentration and mean particle size in SMBR-US system was apparently lower than that of SMBR-Control system,which deduced that the ultrasound can reduce extra sludge production and disintegrate activated sludge floes in reactors.The mixed liquor viscosity in SMBR-US was consistently lower than that of SMBR-Control system.The MLSS and supernatant TOC played a significant role in membrane filtration of SMBR-Control system,while viscosity had an apparent relationship with the filtration resistance in SMBR-US system.The total membrane filtration resistance in SMBR-US was of 51.85%lower than that of SMBR-Control after 35 days operation,which confirms that the ultrasound has a positive effect on mitigating membrane fouling. The membrane filtration resistance caused by blocking cake layers accounted for 86.63%of the total resistance in SMBR-US system,indicating that the blocking cake layer was the main reason for membrane fouling in SMBR-US system.The resistance caused by blocking cake layers and membrane pore blocks were all relatively high in SMBR-Control system,accounting for 59.26%and 38.18%of the total resistance respectively, suggesting a higher irreversible membrane pollution in SMBR-Control system.
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
膜污染混合液特性论文参考文献
[1].陆继来,刘舒华,张敏健,齐菲,张雨.污泥浓度对MBR混合液特性及膜污染的影响[J].中国给水排水.2014
[2].LI,Min,WANG,Yuan,GONG,Cunpeng,College,of,Environmental,Science,and,Engineering,Beijing,Forestry,University,Beijing.在线超声对活性污泥混合液的特性及膜生物反应器的膜污染控制的影响(英文)[C].2012青岛国际脱盐大会论文集.2012
[3].郑力菲.混合液特性对陶瓷膜MBR反应器膜污染形成的影响研究[D].安徽建筑工业学院.2012
[4].李绍峰,高元.PAC影响MBR污泥混合液特性及膜污染研究[J].环境科学.2011
[5].高元,李绍峰,陶虎春.MBR污泥混合液特性变化及膜污染关系研究[J].环境工程学报.2011
[6].高元.投加PAC对MBR污泥混合液特性及膜污染的影响研究[D].东北农业大学.2010
[7].曹占平.MBR工艺混合液特性及其对膜污染的影响研究[D].天津大学.2009
[8].张海丰.膜生物反应器混合液特性对膜污染的影响[D].天津大学.2008
[9].郝爱玲,陈永玲,顾平.微污染水处理中混合液特性对膜污染的影响[J].水处理技术.2006