AO膜生物反應器處理避孕藥廢水的研究.pdf

1、本文采用AO階段膜生物反應器(AO-PMBR)和AO程序膜生物反應器(AO-SMBR)兩種工藝處理高氨氮、高pH值、難生物降解、有毒有害的避孕藥廢水，實驗分別考察了AO-PMBR工藝和AO-SMBR工藝運行參數、污染物的去除效果、系統穩定性和膜污染特性。 AO-PMBR系統穩定性實驗表明，系統對有機物、氨氮和總氮都有較好的去處效果，系統最適條件為水力停留時間(HRT)10 h，好氧段的溶解氧濃度(DO)4 mg/L，混合液回流比

2、(R)為300％。在上述操作條件下，控制水溫30℃、好氧段溶解氧(DO)2～4 mg/L，pH值>8.0，好氧段上清液亞硝酸鹽積累率可達到85％，系統實現了短程硝化，提高脫氮效率。 AO-PMBR系統抗穩定性實驗表明，當進水COD濃度在600 mg/L～1700mg/L之間變化時，有機物去除率隨之在90％～83％之間波動。氨氮的容積負荷為0.20～0.46 kg/(m<'3>·d)之間變化時，氨氮去除率仍在64％以上，但進水氨氮

3、有機負荷高于0.46 kg/(m<'3>·d)時，氨氮的去除率很難進一步提高，總氮的去除率受硝化效果的抑制，而不能進一步的提高。系統在處理避孕藥廢水時表現出較強的抗沖擊能力和穩定性。 AO-PMBR系統運行期間，活性污泥長期處于膨脹狀態，對微生物相鏡檢分析認為該系統污泥膨脹期的表征性微型動物為輪蟲、累枝鐘蟲等。系統運行過程中出現了難降解物質的累積現象，該現象的變化過程表明膜的截留作用可以實現對優勢菌種的馴化，強化生物處理能力，提

4、高難降解物質的去除效果。 AO-SMBR運行結果表明，水力停留時間(HRT)為10 h～20 h時，延長HRT對有機污染物的去除率僅有1～2％的提高，但對氨氮和總氮的去除具有較大的影響，當HRT由10 h增加到20 h時，氨氮和總氮生物去除率分別提高30％和25％。增加好氧時間段溶解氧濃度(DO)是提高有機物去除率的有效途徑，氨氮去除率與溶解氧濃度具有正相關性。 AO-SMBR系統在3個工況條件下實驗表明，延長缺氧段時間

5、、控制溶解氧濃度將有利于反硝化反應的進行和總氮的去除，但不利于廢水中難降解有機物的氧化反應。有毒有害的甾類物質影響了同步硝化反硝化效果。膜污染特性實驗表明，該系統運行過程中，溶解性有機物為優勢污染物，隨著污泥濃度和混合液黏度的增加，膜的產水量逐漸下降，膜通量與污泥濃度的相互關系式為J<,V>=-5.80681nMLSS+14.086。采用反沖洗、化學清洗相結合的清洗措施對該膜組件的通量恢復是有利的，清洗后的膜通量可恢復到76％。