山東杰魯特環(huán)?？萍加邢薰臼菍I(yè)生產(chǎn)污水處理設(shè)備，醫(yī)院一體化污水處理設(shè)備,，農(nóng)村生活污水處理設(shè)備的生產(chǎn)廠家,，從設(shè)計-制造-安裝都是杰魯特人內(nèi)部自己的工作人員親自操作，的保證了產(chǎn)品的質(zhì)量,、應(yīng)用,、操作方便和設(shè)備的美觀。我們奉行“商以信為本,，人以誠為本”的企業(yè)精神，以強烈的責(zé)任感,，致力于改善人類生存環(huán)境,，努力創(chuàng)造更好、

荊州餐飲食堂廢水一體化處理設(shè)備

水資源與環(huán)境問題越來越受到人類社會的重視,，尤其是面對水資源短缺問題,，污水再生回用成為解決水問題的關(guān)鍵所在。但傳統(tǒng)污水再生處理工藝存在著出水水質(zhì)不達標(biāo),、占地面積大,、穩(wěn)定性差等一系列問題。隨著對污水處理要求的不斷提高,，開發(fā)出更加*進的廢水處理工藝,，已經(jīng)迫在眉睫。MBR系統(tǒng)適應(yīng)這一需求,，應(yīng)孕而生,。近年來，MBR系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于污水處理,，其處理效果也明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的活性污泥法,。

1引言

膜生物反應(yīng)器是一種高效膜分離技術(shù)與活性污泥法相結(jié)合的污水處理工藝。MBR具有較高的生物降解效率和較低的污泥產(chǎn)率,，占地面積小,，硝化能力強，出水水質(zhì)穩(wěn)定等特點,。另外,，在膜生物反應(yīng)器中，原污水中的各種可溶解和難分解的有機物質(zhì),，以及微生物產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物,，可以分別保留在生物反應(yīng)器內(nèi)，從而提高了出水水質(zhì)。MBR系統(tǒng)是一種新型的高效生物處理技術(shù),，特別是它在廢水資源化及中水回用方面存在巨大的潛力,，受到了國內(nèi)外的普遍關(guān)注。但是由于存在膜污染和膜組件替換帶來的影響等方面的問題,，使其運行成本和費用大幅度提高,，從而阻礙了該技術(shù)的廣泛推廣和應(yīng)用。

2膜污染的影響因素

MBR運行一段時間以后,，隨著膜內(nèi)表面微生物的滋生和膜外表面污染層的附著,，膜組件會被污染物堵塞，膜通量逐漸下降,，直至不再出水,。膜污染問題縮短了膜的使用壽命，導(dǎo)致了泵的抽吸水頭增大和曝氣量的增加,，是造成MBR能耗較高的主要原因,。因此研究MBR運行過程中膜污染的發(fā)生機理，對MBR系統(tǒng)加以改進,，以達到有效降低和控制膜污染的目的,，此舉對維護MBR工藝運行性能、確定工藝費用,、指導(dǎo)工藝的放大設(shè)計具有重要的現(xiàn)實意義,。

2.1膜污染的成因

當(dāng)前，對于膜生物反應(yīng)器的研究主要集中在膜污染上,，相關(guān)研究表明,，膜污染物質(zhì)的積累過程分為兩步：（1）初期污染：由于濃差極化造成初始膜通量下降，混合液中溶解性物質(zhì)造成膜保留側(cè)溶質(zhì)的積累,，產(chǎn)生較小滲透能力的膜面表層,。（2）長期污染：由于溶質(zhì)吸附和粒子沉積造成膜表面溶質(zhì)濃度較高，導(dǎo)致凝膠層在膜表面形成,，膠體粒子遷移至膜表面,，從而形成沉積，減小了水力滲透性和膜通量,。

目前,，對于膜污染的形成機理，眾說紛紜,。但是對于影響膜污染的因素,，歸納起來主要有以下幾個方面：微生物特性、運行條件,、膜的結(jié)構(gòu)性質(zhì)等,。本文主要從微生物性質(zhì)對膜污染的影響方面進行探討,。

2.2微生物性質(zhì)對膜污染的影響

2.2.1污泥濃度對膜污染的影響

膜生物反應(yīng)器運行過程中，膜污染物質(zhì)來源于污泥混合液,，其成分主要包括微生物菌群及其代謝產(chǎn)物,，廢水中的有機大分子、小分子,，溶解性物質(zhì)和固體顆粒,。上述物質(zhì)對膜通量產(chǎn)生很大影響。由于膜的截留作用,，反應(yīng)器內(nèi)污泥具有較高的污泥濃度和污泥停留時間,。隨著污泥濃度的增加，活性污泥更容易在膜表面沉積,，從而加快了膜污染速度,，導(dǎo)致膜過濾阻力增加，進而降低了膜通量,；同時,，污泥濃度升高，污泥粘度也隨之升高,，膜通量也會減小,；再者,，反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度過高，還會造成污水粘度增大,，影響氧氣的傳質(zhì)效率,。因此要對反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度進行嚴(yán)格控制，污泥濃度過高或者過低都會對出水水質(zhì)產(chǎn)生不利影響,。

2.2.2胞外聚合物對膜污染的影響

胞外聚合物（EPS）在污泥處理系統(tǒng)中對污泥的絮凝性能,、沉降性能、脫水性能以及重金屬吸附性能產(chǎn)生很大影響,。胞外聚合物是微生物在一定環(huán)境條件下,，在其代謝過程中分泌的包圍在微生物細(xì)胞壁外的多聚化合物，其主要物質(zhì)為蛋白質(zhì)和多糖（3）,。胞外聚合物不但可以在膜生物反應(yīng)器內(nèi)積累,，而且會在膜表面積累，從而引起混合液粘度和膜過濾阻力的增加,。膜表面的胞外聚合物直接改變沉積層的孔隙率和結(jié)構(gòu),，胞外聚合物和細(xì)微顆粒一并沉積并吸附在膜表面，形成粘結(jié)性很強的凝膠層,，Huangd等人發(fā)現(xiàn)胞外聚合物濃度每增加50mg/L,，膜通量減小70％（4）；各種生物狀態(tài)的活性污泥中，胞外聚合物含量和膜污染之間存在線性關(guān)系,，并且胞外聚合物中蛋白質(zhì)和糖類的比例不同,，超濾的膜通量也不同，膜通量隨著蛋白質(zhì)比例的增加而減小,。胞外聚合物過高或過低都會加劇膜污染,，因此存在一個好胞外聚合物濃度，使污泥過濾性能好,。

2.2.3溶解性有機物產(chǎn)物對膜污染的影響

近年來,，溶解性有機物產(chǎn)物（SMP）對膜污染的貢獻越來越得到重視。以腐

殖質(zhì),、多糖,、蛋白質(zhì)等物質(zhì)為主要成分的溶解性微生物產(chǎn)物，主要產(chǎn)生于微生物的基質(zhì)分解過程和內(nèi)源呼吸過程,，其中高分子物質(zhì)的含量較高且可生物降解性差,，因此，在膜生物反應(yīng)器中會產(chǎn)生積累,。溶解性微生物產(chǎn)物極易堵塞膜孔,，并容易沉積在膜表面形成凝膠層；溶解性微生物產(chǎn)物的過高積累不僅有可能降低膜過濾出水的水質(zhì)穩(wěn)定性,，而且有可能影響污泥活性,，引起嚴(yán)重的膜污染。膜生物反應(yīng)器中的SMP主要由微生物代謝及細(xì)胞破碎釋放的EPS等物質(zhì),，或者稱之為溶解性EPS,，其分子量分布一般在1000～100000左右。研究表明,EPS與SMP之間呈顯著正相關(guān),隨著EPS濃度的增大,SMP急劇增加,。因此,，EPS是引起反應(yīng)器內(nèi)SMP累積的決定性因素（5）。

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2.2.4絲狀菌對膜污染的影響

絲狀菌對膜污染也有很大的影響,，在污泥絮體中絲狀菌數(shù)量過多或者過少對MBR系統(tǒng)的運行都能產(chǎn)生不利影響,。這是因為絲狀菌的密度對活性污泥性質(zhì)影響很大，而這些性質(zhì)是影響膜通量的根本因素,。如果污泥絮體附著數(shù)量極少的絲狀物,，則它們體積會很小，從而引起嚴(yán)重的膜孔堵塞,；而如果這些絮體附著的絲狀物很多,，就會在膜表面形成不透水的泥餅層。過多的絲狀菌很容易導(dǎo)致胞外聚合物（EPS）的大量滋生,，從而產(chǎn)生低的ZETA電位和較強的疏水性,，因此會引起膜污染（6）,。絲狀菌與膜表面污染物形成過程及結(jié)構(gòu)、附著形式密切相關(guān),，絲狀菌以黏著,、穿透膜材料等固定形式，增加膜表面污染物的附著強度,。立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形式的絲狀菌對膜表面污染物的形成,、污染物的結(jié)構(gòu)具有重要作用，嚴(yán)重影響膜生物反應(yīng)器的處理能力及膜清洗的效率（7）,。由此我們得知,，當(dāng)污泥絮體中附著適當(dāng)數(shù)量的絲狀菌時有利于膜的滲透性。

3,、結(jié)語

引起膜污染的主要因素是污泥,，污泥濃度過多或者過少都會使膜產(chǎn)生污染。在膜生物反應(yīng)器運行中,，存在一系列好值,，如經(jīng)濟曝氣強度、經(jīng)濟曝氣量,、臨界污泥濃度等,。在這一系列好值的狀態(tài)下運行，膜生物反應(yīng)器能達到好的處理效果,，并且能降低膜污染的程度,，延長膜的清洗周期和膜的更換時間，從而降低了膜生物反應(yīng)器的能耗,，降低了成本。但應(yīng)該指出的是,，在實際運行過程中,，很難使以上各種運行參數(shù)都處于好狀態(tài)。

從微生物角度對膜污染進行研究將逐漸成為研究的熱點,，胞外聚合物（EPS）和溶解性微生物產(chǎn)物（SMP）對膜污染有重要影響,，可以通過調(diào)節(jié)固體停留時間(SRT)、水力停留時間（HRT）,、負(fù)荷來控制微生物特性,，進而緩解膜污染。絲狀菌過多或者過少都會對膜產(chǎn)生污染,，引起泥餅層的形成和膜孔的堵塞,；同時絲狀菌過多，引起污泥膨脹,，會使胞外聚合物大量繁殖,，也會對膜污染造成影響,。