活性污泥混合液性质对MBR平板膜的影响

MBR平板膜中的膜污染物质的来源是活性污泥混合液。而混合液的性质包括污泥浓度、污泥颗粒大小、污泥表面电荷、混合液所含胶体粒子及溶解性有机物等。这些性质之间相互交叉、相互影响,因此,污泥混合液对膜的污染极为复杂。有关污泥性质方面的研究报道很多,特别是混合液中固体物质和溶解性有机物浓度影响的报道。

Defrance 等[18]研究了混合液中各组分对膜污染的影响。实验结果表明,溶解性物质、胶体和悬浮固体在总过滤阻力中所占的比例分别为 5%、30%和 65%,即认为混合液中的胶体和溶解性物质对膜污染起主要作用。Harada 等认为膜表面滤饼层的形成不是反应器内悬浮固体造成的,而是混合液中溶解性有机物造成的。Choo 等利用厌氧 MBR 研究了消化液成分对膜渗透性能的影响,结果表明胶体是形成膜阻力导致膜通量下降的主要因素。表6-3 为活性污泥的不同组分对膜污染的贡献。

污泥颗粒的粒径会影响其在膜表面的沉积,进而影响膜污染。如果混合液中的污泥颗粒粒径比较大,相应的膜过滤性能较好。在膜过滤时,小的污泥颗粒会优先吸附到膜表面并造成膜污染;同时,由小颗粒污泥形成的滤饼层会比较密实,比阻大。在两种不同粒径分布的活性污泥对一体式 MBR 膜污染的实验中,发现大粒径的颗粒污泥对膜的污染程度远低于小粒径污泥。而混合液中无机污染物MgNH4PO4·6H0和微生物细菌并沉积并吸附在膜表面,形成黏附性很强、限制膜通量的滤饼层。