發(fā)布時間：2024-03-09 01:37

　　厭氧膜生物反應(yīng)器(anaerobic membrane bioreactor,AnMBR)結(jié)合了厭氧生物技術(shù)與膜分離技術(shù),具有出水水質(zhì)好,占地面積小等特點因此得到廣泛研究。然而,由于存在嚴(yán)重的膜污染和由此帶來的運行和替換成本升高問題,以及甲烷產(chǎn)率不高制約了其實際應(yīng)用。針對膜污染嚴(yán)重和甲烷產(chǎn)率低的問題,本研究設(shè)計并構(gòu)建了微生物電解池耦合的厭氧膜生物反應(yīng)器(AnEMBR),以導(dǎo)電碳納米管中空纖維膜(CNT-HFM)作為電極起過濾和生物催化的雙重作用。而未施加電壓的開路反應(yīng)器作為對照組運行,考察外加電壓在處理模擬生活污水的過程中對膜污染的控制和水處理性能的影響。實驗得到的主要的成果如下:一方面,在恒通量連續(xù)運行模式下,在膜表面施加-1.0 V電偏壓有效減緩了跨膜壓差(TMP)的增長,TMP在AnEMBR中的增長速率為0.0196 bar/d,僅為對照的1/2。電偏壓不但能夠抑制污染物在膜表面聚集,而且能夠減緩膜孔堵塞。此外,通過對污泥性狀的分析發(fā)現(xiàn),在外加電壓的作用下,AnEMBR中污泥平均粒徑由44.1μm增大到了51.4μm;細(xì)胞代謝產(chǎn)生的污染物在膜表面減少而在膜周圍懸浮液中有所增加;膜...

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 厭氧膜生物反應(yīng)器水處理技術(shù)研究進展
    1.3 厭氧膜生物反應(yīng)器中的膜污染
        1.3.1 膜污染定義及分類
        1.3.2 膜污染影響因素
        1.3.3 膜污染控制策略
    1.4 微生物電解池概述
        1.4.1 微生物電解池產(chǎn)甲烷技術(shù)
        1.4.2 厭氧電化學(xué)系統(tǒng)中生物產(chǎn)甲烷機制
        1.4.3 微生物電解池與厭氧膜生物反應(yīng)器耦合技術(shù)
    1.5 研究目的、意義與內(nèi)容
        1.5.1 研究目的意義
        1.5.2 研究內(nèi)容
2 材料與方法
    2.1 實驗藥品及儀器
        2.1.1 實驗藥品
        2.1.2 實驗儀器
    2.2 實驗裝置及方法
        2.2.1 碳納米管中空纖維膜的制備
        2.2.2 實驗裝置及運行方式
        2.2.3 實驗方法
3 新型AnEMBR膜污染控制及機理研究
    3.1 引言
    3.2 碳納米管中空纖維膜的性能參數(shù)
    3.3 膜生物反應(yīng)中的膜污染與控制
        3.3.1 膜污染變化
        3.3.2 膜污染表觀形態(tài)觀測
        3.3.3 污泥性狀變化研究
    3.4 本章小結(jié)
4 新型AnEMBR水處理性能研究
    4.1 引言
    4.2 反應(yīng)器運行中COD去除情況
    4.3 反應(yīng)器運行中的產(chǎn)甲烷情況
    4.4 本章小結(jié)
5 微生物群落結(jié)構(gòu)分析
    5.1 引言
    5.2 掃描電鏡觀察
    5.3 古菌
        5.3.1 古菌物種分類
        5.3.2 古菌群落分布
    5.4 細(xì)菌
        5.4.1 細(xì)菌物種分類
        5.4.2 細(xì)菌群落分布
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
附錄A 主要縮寫表
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號：3922702