广东污水处理-MBR膜污染形成机理和控制方法

1、概述

膜生物反应器(Membrane Bioreactor简写为MBR)融合了生物反应器生物降解和MBR膜的高效分离于一体，具有传统生化处理技术无法比拟的独到优势：出水水质稳定且良好，处理效率高，占地空间少，操作简便。然而，由于膜污染而导致的运行费用的增加限制了MBR的大规模使用。因此，探析膜污染的形成机理以便从全过程来控制膜污染并使之具有十分重要的理论和现实意义。

2、MBR膜污染形成机理

大量研究表明，膜污染主要来源于三个方面。一是滤饼层(cake layer)。水透过膜时被截流下来的部分活性污泥和胶体物质，没来得及送走就在滤压差和透过水流的作用下堆积在膜表面，形成膜污染。这属于可逆污染，其形成主要与料液的悬浮物浓度(MLSS)有关。二是溶解性有机物(gellayer)。它虽可以透过凝胶层，伹也可被膜内微孔表面所吸附或形成结晶，堵塞孔道，使膜通量下降。大量研究表明，污泥浓度(MLSS)、溶解性有机物(COD)及混合液黏度(μ)对膜污染都有影响。MLSS浓度过低时，活性污泥对溶解性有机物的吸附和降解能力减弱，使得混合液上清夜溶解性有机物浓度增加，从而易被膜表面吸附形成凝胶层导致过滤阻力升高和膜通量的下降，而当MLSS浓度过高时,污泥在膜表面沉积形成较厚污泥层，导致阻力的升高和膜通量下降。三是微生物污染(microorganism fouling)。膜面和膜内的微孔中有微生物所需的营养物质，因而不可避免地会有大量微生物滋生。膜内微生物孳生也是造成膜污染的重要原因之一。

3、MBR膜污染控制方法

现代清洁生产思想，即环境污染由末端治理向全过程控制转变。运用这一思想，膜污染控制也可从全过程来考虑，其中包括膜的选择、安装，源头控制(混合液可滤性和MLSS浓度控制)，操作过程的优化和末端治理(膜清洗)，从而实现膜通量大，膜污染轻，运行费用小。