本文選題：Bf-qMBR　切入點：膜污染　出處：《哈爾濱工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：膜生物反應(yīng)器(MBR)因其高效的截留與處理效果受到廣泛親睞,但其昂貴的膜材質(zhì)及膜污染問題制約其發(fā)展與應(yīng)用。在減緩膜污染研究方面,一些研究者們采用在MBR中投加填料的方式以減緩膜污染取得了不錯成效;另一些研究者們采用廉價的大孔徑網(wǎng)作為過濾膜(quasi MBR組件)代替MBR組件在水處理中達到了良好的處理效果。本文將quasi MBR(qMBR)與生物膜填料(Biofilm)結(jié)合,利用生物填料載體的長生物鏈、長污泥齡及高生物量,與qMBR膜分離出水相結(jié)合,研究Bf-qMBR工藝及B-Bf-qMBR工藝(隔板分區(qū)優(yōu)化工藝后的Bf-q MBR)的運行效果、膜污染行為及其影響因素。長期運行結(jié)果表明:qMBR系統(tǒng)能達到與MBR工藝相同的有機物和氨氮的去除效能,COD和氨氮的平均出水濃度分別在22 mg/L和1 mg/L以下,平均去除率均分別在93%和98%以上。三維熒光光譜分析各系統(tǒng)上清液和出水的溶解性有機物成分發(fā)現(xiàn),q MBR系統(tǒng)對酪氨酸和色氨酸類蛋白質(zhì)及可溶性微生物產(chǎn)物等易降解的有機物組分的截留效果較低,對難降解的富里酸和腐殖酸的截留效果與MBR類似,結(jié)果表明qMBR膜組件不會顯著截留膜污染物質(zhì),可保持較高的膜通量。B-Bf-MBR膜污染速率顯著低于其他系統(tǒng),與MBR相比,qMBR系統(tǒng)均具有較小的膜污染速率。Bf-MBR系統(tǒng)中由于生物膜的生長,其污泥比阻和Zeta電位得到了有效控制;胞外聚合物(Extracellular Polymeric Substances,EPS)和溶解性微生物產(chǎn)物(Soluble Microbial Product,SMP)及其蛋白質(zhì)和多糖組分含量也有顯著降低,而生物聚集體(Biopolymer Cluster,BPC)及其蛋白質(zhì)和多糖組分含量差異較小。B-Bf-qMBR系統(tǒng)中由于對上清液有機物的有效阻隔,可進一步控制污泥比阻和Zeta電位,有效降低EPS與BPC中的蛋白質(zhì)組分與SMP中的蛋白質(zhì)與多糖組分。掃描電鏡圖像表明,qMBR具有空隙較大的立體結(jié)構(gòu),抗膜污染能力較強;無紡布填料表面孔隙度大,利于微生物附著生長,從而使B-Bf-qMBR的膜表面濾餅層厚度顯著降低,孔隙度增大,有效的緩解了膜污染的發(fā)生。對不同系統(tǒng)中的菌群多樣性指數(shù)和相似性分析發(fā)現(xiàn),各系統(tǒng)中的多樣性指數(shù)均高于接種污泥;MBR和填料系統(tǒng)的各工藝的菌群均和接種污泥具有較高相似性,高于MBR系統(tǒng)與填料系統(tǒng)之間的相似性。顯微鏡檢對比表明,B-Bf-qMBR的原后生動物的多樣性高于MBR系統(tǒng),其中累枝蟲蟲體更大,鐘蟲和輪蟲數(shù)量也有所增加,還出現(xiàn)了獨縮蟲以及更高級的線蟲、寡毛蟲等。
[Abstract]:Membrane bioreactor ( MBR ) has been widely used because of its high efficiency retention and treatment effect , but its expensive membrane material and membrane pollution restrict its development and application . The results showed that B - Bf - qMBR had higher diversity than the MBR system .

【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X703

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本文編號：1710723