發(fā)布時(shí)間：2021-07-04 00:15

　　膜生物反應(yīng)器（MBR）在污水處理過程中存在膜污染嚴(yán)重及運(yùn)行能耗高等問題。微生物燃料電池（MFC）是近十幾年發(fā)展起來的一種污水處理工藝,它可實(shí)現(xiàn)能源回收,但MFC處理污水時(shí)出水水質(zhì)較差,需后續(xù)處理。將MBR與MFC耦合（MBR/MFC耦合體系）用于污水處理有多重優(yōu)勢(shì),如MBR中膜過濾可改善MFC出水水質(zhì)差的問題,MFC可將污水中能源回收,并且MFC中的微電場(chǎng)可減緩MBR中的膜污染問題。采用導(dǎo)電膜耦合MBR/MFC進(jìn)行水處理是集兩種處理體系于一體的新工藝,具有處理流程簡單,操作性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。但現(xiàn)有的報(bào)道中還有一些問題尚未解決,包括MBR/MFC耦合體系產(chǎn)能低,導(dǎo)電膜的穩(wěn)定性差,以及MBR/MFC耦合體系對(duì)難生物降解物和抗生素等物質(zhì)的去除效果較差（基于生物處理體系而言）�；谏鲜鰡栴},本研究首先制備出聚偏氟乙烯（PVDF）/碳纖維膜,隨后通過在鑄膜液中添加納米顆粒、對(duì)PVDF/碳纖維膜進(jìn)行催化改性和對(duì)MBR/MFC耦合體系結(jié)構(gòu)改進(jìn)等方法以提升PVDF/碳纖維復(fù)合膜的通量、催化性能及其耦合MBR/MFC體系的產(chǎn)能和污染物降解性能。具體研究內(nèi)容包括:（1）將碳纖維布在高錳酸鉀和硝酸鐵的飽和溶液中浸... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：128 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１我國污水日處理量達(dá)萬噸以上的ＭＢＲ工藝增長圖ｔ９］??Ｆｉｇ．?１．１?Ｔｈｅ?ｇｒｏｗｔｈ?ｔｒｅｎｄ?ｏｆ?ｌａｒｇｅ－ｓｃａｌｅ?ＭＢＲｓ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ??

２００６?２００７?２００８?２００９?２０１０?２０１１?２０１２?２０１３?２０１４?２０１５??年份??圖１．１我國污水日處理量達(dá)萬噸以上的ＭＢＲ工藝增長圖ｔ９］??Ｆｉｇ．?１．１?Ｔｈｅ?ｇｒｏｗｔｈ?ｔｒｅｎｄ?ｏｆ?ｌａｒｇｅ－ｓｃａｌｅ?ＭＢＲｓ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ??（２）

表面均帶有負(fù)電荷，若在過膜一側(cè)施加負(fù)的電壓，污泥絮體在電場(chǎng)力排斥的作用下向膜??表面移動(dòng)的速率會(huì)大大減小，降低了膜表面污染物的附著速率，從而減緩了膜污染，其??運(yùn)行機(jī)理見圖１．３示。???１｜???（ｊ）?污泥絮體?（３??？?４每?？??？?＾?一??十?一??？?Ｑ??陽極?膜陰極??圖１．３微電場(chǎng)減緩膜污染的機(jī)理圖??Ｆｉｇ．?１．３?Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ?ｏｆ?ｍｅｍｂｒａｎｅ?ｆｏｕｌｉｎｇ?ｍｉｔｉｇａｔｉｏｎ?ｉｎ?ｍｉｃｒｏ?ｅｌｅｃｔｒｉｃ?ｆｉｅｌｄ?，ｌ６）??Ｌｉｕ等人ｌ４５］在ＭＢＲ體系中外加微電場(chǎng)（０．０３６?Ｖ?ｃｎｖ１），使聚酯濾布過濾膜的使用周期??延長７天。Ｋｉｍ等人［４６】研宄了在高電壓脈沖作用（５－２０?ｋＶ?ｃｍ－１）下膜表面微生物的污染情??況，結(jié)果表明在２０?ｋＶ?ｃｍ－１脈沖６０?ｍｉｎ后，體系中微生物量從３．７ｘｌ〇５?ＣＦＵ?ｍｌ－１降至??２．５ｘｌ〇３ＣＦＵ?ｍｌ＇并且在施加脈沖后膜通量較空白試驗(yàn)相比有很大提升，原因是電壓脈??沖可減少膜表面濾餅層阻力（Ｒ〇）。Ｌｉｕ等人［４７］采用氣相聚合吡咯于聚酯濾布得到導(dǎo)電過??濾膜，在添加微電場(chǎng)（－０．２?Ｖｃｒｒｆ１）運(yùn)行一段時(shí)間后，膜的抗污染通量與不加電場(chǎng)條件相比??提升了約５０％。Ｏｒｂｅｌｌ等人［４８］在使用陶瓷超濾膜處理油漆廢水時(shí)，在添加不同強(qiáng)度的外??電場(chǎng)時(shí)，陶瓷超濾膜的滲透通量和過濾效率較空白試驗(yàn)都有提升，表明，微電場(chǎng)的存在??可提升膜的過濾性能和截留效率。??１．４?微生物燃料電池（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ?Ｆｕｅｌ?Ｃｅｌｌ

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[2]微電場(chǎng)導(dǎo)電膜E-MBR膜污染控制研究[D]. 劉嘉棟.大連理工大學(xué) 2014
[3]膜生物反應(yīng)器膜污染行為的識(shí)別與表征[D]. 孟凡剛.大連理工大學(xué) 2007

碩士論文
[1]MBR工藝處理城鎮(zhèn)污水工藝研究[D]. 熊卿.南昌大學(xué) 2015
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[3]水解酸化—膜生物反應(yīng)器工藝處理含油廢水的可行性研究[D]. 劉鋒平.華北電力大學(xué) 2012
[4]MBR+NF/RO工藝處理垃圾滲濾液的研究[D]. 劉亞超.華南理工大學(xué) 2011



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