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    常见问题

    MBR膜污染机理

    发布时间: 2021-01-29
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           MBR 通常在恒定通量下运行,由于污染物向膜表面迁移的速率由通量决定,因此在该条件下迁移速率维持恒定,污染速率随通量呈粗略的指数方式增加,可持续运行要求MBR应控制在适度通量下,最好低于临界通量。

           膜的污染可以粗略的概括为3个阶段,即初始阶段、缓慢阶段、和TMP 跃升阶段。

           阶段I:初始阶段
           在初始运行期,膜面与混合液中EPS/SMP*之间会发生强烈的相互作用。MBR中会出现胶体物质吸附到新的或清洗过膜上,造成初始膜孔堵塞的问题,这种效应的强弱是由膜孔径大小、分布和膜表面化学特性决定的。在此阶段,尽管一些絮体会在膜表面翻转或滑行,但生物凝聚体通常最终会脱离膜表面,仅留下较小的絮体或EPS??拷け砻娴奈⑸镆蚨岣子诟阶诺侥け砻嫔?,并对阶段Ⅱ产生影响。
    备注*:EPS/SMP 即胞外聚合物,其中直接来源于活性细胞壁的通常被称为EPS,溶解在混合液中的通常被称为SMP

           阶段Ⅱ:缓慢污染
           即使反应器在临界通量以下运行,生物絮体暂时附着在膜表面上也会给第二阶段污染带来影响。第一阶段后,膜表面大部分被SMP覆盖,促进了生物微粒和胶体物质在膜面的附着。在第二阶段,有机物可能也会进一步吸附和沉积在膜表面上。吸附可以在整个膜表面上发生,而不只发生在膜孔内,因此生物絮体会开始形成滤饼,但滤饼形成初期不会直接影响通量。但随着时间的推移,膜孔可能部分或全部堵塞。EPS的沉积速率进而会随着通量的增大而增大,导致第二阶段缩短。如果MBR中气体和液流分布不均匀,膜污染将随之出现不均匀现象。

           阶段Ⅲ:TMP跃升
           按照渗滤理论,随着过滤的持续进行,颗粒物不断沉积到滤饼层内,从而造成污染层孔隙率逐渐减小。在临界条件下,滤饼层将会失去连通性和抵抗力,从而导致TMP较快的增加。按照不均一污染机理,对于膜污染较其他更严重的区域,膜的透水率要低得多。因此污染较轻的区域的渗透性得到增强,局部通量超过了临界通量,在这种情况下污染速率迅速增加。
     
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