冷凝水除铁锰过滤器一体式膜生物反应器的污泥膨胀控制
除铁锰过滤器一体式膜生物反应器的污泥膨胀控制
通过试验探讨了污泥膨胀对一体式膜生物反应器运行效果的影响及发生污泥膨胀的原因。结果表明 ,引起污泥膨胀的主要原因是 BOD负荷变化过于剧烈以及由此导致的DO不足和 pH值急剧下降;污泥膨胀会加剧膜污染 ,并导致 NH3 - N去除率下降 ,但对有机污染物的去除效果影响不大;通过调整 BOD负荷变化速率、 提高混合液中的溶解氧含量 ,可使污泥膨胀得到X控制。
1 污泥膨胀的发生试验开始运行 ,原水为洗浴废水 ,目的是探讨一体式膜生物反应器的膜污染问题。
2 污泥膨胀对运行效果的影响
2.1 对污染物去除效果的影响
试验表明 ,污泥膨胀对 COD的去除效果影响不大 ,发生污泥膨胀后 MBR对 COD的平均去除率仍高达 92 . 8% ,但生物去除 COD的效率有所降低。与 COD去除情况相似,污泥膨胀对 MBR去除 BOD的效果影响较小 (对 BOD的平均去除率为 95 . 9%)。在 MBR中膜的截留作用对氨氮去除的贡献非常小,故 NH3 - N基本靠微生物去除。由于发生污泥膨胀时的溶解氧只有 0 . 7 mg/L,使得硝化过程受到较大影响,导致对 NH3 - N的去除效果很差。
2.2 对膜污染的影响发生污泥膨胀后,膜对 COD的去除率从 13 . 2%增加到 27 . 8%,膜污染加重 ,膜通量急剧下降 ,膜阻力上升速率提高了近 5倍 ,在达到同一压降 ( 0 . 05MPa)的条件下工作周期。
3 原因及控制措施由表 1可知,后期进水 COD值为前期的 3~4倍,BOD5为前期的 2~3倍,NH3 - N更是高达 10~20倍,由此导致污泥负荷率由 0 . 14~0 . 18 kg BOD / (kg MLSS·d)上升到 0 . 48~0 . 67 kg BOD / (kg MLSS·d) ,而 BOD负荷率为 0 . 5~1 . 5 kg BOD时极易发生污泥膨胀。因此 ,X一次污泥膨胀的原因是污泥负荷率变化过快和负荷率过高。负荷过高引起了供氧相对不足 ,导致丝状菌大量繁殖 (镜检显示丝状菌为浮游球衣菌 )。发生污泥膨胀后 ,X先从改善进水水质着手减小污泥负荷率并调节营养物质的比例,然后进行闷曝 ,同时提高混合液中的溶解氧含量。但是 ,在X一次污泥膨胀即将被控制住时 ,较低的 pH值再次诱发了丝状菌的生长 ,出现了X二次污泥膨胀。经分析其原因是:原水在高位水池停留时间过长导致发生了早期消化反应 ,产生了大量的低分子有机酸和硫化氢。为此 ,减少了原水在高位水池的停留时间 ,并及时更换已经发生消化反应的原水 ,同时向反应器中投加碱调节 pH值 ,经过十几天的运行后终于控制住了污泥膨胀。
4 结论
① 当 MBR发生污泥膨胀时 ,对有机物的去除效果无明显影响 ,但会使 NH3 - N去除效果大大下降 ,并导致膜污染加剧 ,膜通量迅速降低。
② 污泥负荷率变化过快及负荷率过高是导致污泥膨胀的主要原因。因此在设计 MBR时应采用合理的 BOD负荷率 ,并控制好曝气池的 DO和污泥浓度 ,避免由于污泥浓度过高而引起溶解氧不足。