SMSBR中PAC对膜污染的防治作用

时间：2007-07-16 来源：作者：李春杰，耿琰，周琪，顾国维

　　经比较得出，不投加PAC的膜通量衰减指数要远高于投加PAC的膜通量衰减指数(压力为220kPa所对应的值除外)；当PAC浓度为1.8g/L且在较高压力下，表现出较高的膜通量衰减指数，其他情况下的差别不明显；对于相同PAC投量(包括不投加PAC)而言，膜通量衰减指数随压力的变化未表现出一定的规律性。
2.2 阻力分布?
　　表3、4分别为PAC浓度为0.6g/L和1.2g/L、在压力为100kPa及180kPa下的阻力分布。
　　由表3、4可见，投加PAC后污泥的过滤阻力分布与不加PAC时的过滤阻力分布相似，极化阻力或沉积层阻力占主导，并随过滤压力的增加而升高；不同之处在于投加PAC后的极化或沉积过滤阻力所占总阻力的比例明显下降，而膜的固有阻力所占总阻力的比例有较大提高，体现了膜污染防治的效果。

表3　 PAC浓度为0.6 g/L的阻力分布
项目	Rm	Rp	Ref	Rc(=Rp+Ref)	Rif	R
100 kPa	1.6E+11(18.0)1	6.81E+11(76.41)1	3.84E+10(4.31)	7.2E+11(80.72)	1.15E+10(1.29)	8.91E+11(100)
180 kPa	1.79E+11(8.87)	1.79E+12(88.4)	2.0E+10(0.99)	1.81E+12(89.39)	3.52E+10(1.74)	2.02E+12(100)
注：括号内的值为占总阻力的百分比(%)。

表4 　PAC浓度为1.2 g/L的阻力分布
项目	Rm	Rp	Ref	Rc(=Rp+Ref)	Rif	R
100 kPa	1.53E+11(16.04)1〖〗	6.93E+11(72.55)1	4.83E+10(5.06)	7.41E+11(77.61)	6.07E+10(6.35)	9.55E+11(100)
180 kPa	1.66E+11(9.73)	1.46E+12(85.53)	7.3E+10(4.29)	1.53E+12(89.82)	7.73E+9(0.45)	1.7E+12(100)
注：括号内的值为占总阻力的百分比(%)。

3 　膜组件的运行情况

　　以上从过滤机理方面说明了其对膜污染的改善作用，现对实际运行的SMSBR中空纤维膜组件的情况加以考察。?
　　由于采用小试装置，试验过程中搅拌装置、曝气装置和膜组件随SBR反应器的周期而交替使用，因此不便于全面考察膜分离的操作条件对膜污染的影响；同时，SMSBR中的膜过滤过程与连续流MBR中的膜过滤有很大差别(即在2h和1.5h内完成排水的过程)，这就需要远大于连续流MBR的膜通量，且该过程也是对污泥的浓缩过程，因此污染速率更快。
　　中空纤维膜组件的抽吸排水过程属于恒流、死端过滤方式[过滤过程中膜通量基本保持在26L/(m2·h)]，而抽吸压力随沉积污染的增加而不断上升。为此，一方面通过对料液的曝气和间断抽吸来防止膜污染的加剧，另一方面通过膜组件的(上下)机械运动来防止膜污染，从而实现了长期运行的目的。尽管未能定量描述这种机械运动对膜污染的影响，但却体现了通过膜组件的运动来防止膜污染的重要思想。膜组件在排水过程中实现机械运动并不困难，且由于排水时间并不长而不会产生太高的能耗，在今后的研究中可采用更完善的试验装置来考察这种作用。
　　图4为投加PAC之前每天排水过程中的平均压力变化。?

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