膜污染清洗技术的优化研究_环境工程.rar

摘 要:膜生物反应器(Membrane Bioreactor，MBR)是将膜分离技术与活性污泥法相结合的废水处理新技术，具有占地面积小，出水水质好等优点．过滤膜是MBR的核心部件，膜污染问题是影响污水处理效果和过滤膜使用寿命的关键问题．因此，开发高效和低成本的污染膜清洗技术已成为目前该领域的重要任务之一．针对印染废水处理工程的污染膜，采用能谱分析推断污染膜表面的元素组成，据此，有针对性的选择清洗剂并进行清洗条件优化，获得最适清洗方案，综合评价清洗膜的性能，为MBR工程的长期稳定运行及进一步推广应用提供指导．结果表明，相对于氢氧化钠，次氯酸钠和柠檬酸是较好的印染废水污染膜清洗剂；最佳清洗方案为首先去离子水超声1 h，然后以0.5%次氯酸钠(用量为20 L/m2)在45 oC下清洗3 h，最后，以3%柠檬酸(用量为40 L/m2)在45 oC下清洗3 h，清洗后，旧膜与新膜的外观和性能无明显区别，清洗效果良好．

关键词：膜生物反应器；膜污染；膜清洗；膜通量恢复率

目录

摘要

ABSTRACT

第1章 文献综述-1

1.1 膜生物反应器的特点-1

1.2 膜污染及其清洗技术概述-1

1.2.1 膜污染机理-1

1.2.2 膜污染物分类-1

1.2.3 膜污染清洗类型-2

1.3 膜清洗技术研究现状-3

1.4 研究目的及意义-3

1.5主要研究内容-3

第2章 材料和方法-5

2.1 实验材料-5

2.1.1 印染废水污染膜的来源-5

2.1.2 污染膜清洗装置-5

2.1.3 主要试剂-5

2.1.4 其他仪器设备-5

2.2 实验方法-6

2.3 分析测试项目与方法-6

2.3.1 能谱分析-6

2.3.2 膜通量的测定-6

2.3.3 膜通量恢复率的计算-6

2.3.4 孔隙率的测定-6

2.3.5 最大孔径的测定-7

2.3.6 平均孔径的测定-7

第3章 结果与讨论-9

3.1 膜性能表征-9

3.1.1 污染前后膜通量的变化-9

3.1.2 污染前后膜的数码照片-9

3.1.3 污染前后膜的能谱分析-9

3.2 印染废水污染膜的清洗方法研究-10

3.2.1清洗剂浓度-11

3.2.2 清洗剂体积与膜面积之比-12

3.2.3 清洗温度-13

3.2.4 清洗时间-14

3.3 印染废水污染膜的复合清洗技术研究-14

3.3.1 柠檬酸和次氯酸钠复合清洗-15

3.3.2 超声、柠檬酸和次氯酸钠复合清洗-15

3.4 印染废水污染膜的清洗效果评价-16

3.4.1 膜通量-16

3.4.2 膜的数码照片-16

3.4.3 能谱分析-17

3.4.4 性质表征-17

第4章 结论-19

参考文献-21

致  谢-23