餐厨垃圾沼液的超滤膜错流过滤数学模型

作者：黄生林; 吴健; 陈卫华; 乐亮亮; 苏醒; 胡念; 陈小光^*

来源：工业水处理, 2023, 43(09): 138-143.

DOI：10.19965/j.cnki.iwt.2022-1034

• 餐厨垃圾沼液
• 厌氧膜生物反应器
• 错流过滤
• 膜通量

以餐厨垃圾厌氧消化沼液为过滤介质，膜孔径30 nm的管式超滤膜为膜组件，探究了超滤膜错流过滤中膜污染行为与膜通量的影响因素，结果表明：由于沼液中的混合液悬浮固体(MLSS)浓度极高，且膜孔径极小，引起膜污染的方式主要为污染物在膜表面形成滤饼层，过滤中的阻力主要来源于膜自身阻力与滤饼层阻力之和；在错流过滤中沼液的实际剪切黏度会随着其高速运动而降低，且趋于一定值(1×10-3 Pa·s)，从而表现出黏度对膜通量无明显影响；跨膜压差与污泥浓度对膜通量有着决定性影响，所建立的膜通量数学模型预测值与实际值较吻合(R2>0.99)，以该模型计算得到的沼液膜通量范围为1.56×10-6～3.37×10-6 m3/(m2·s)，平均膜通量为2.28×10-6 m3/(m2·s)；对膜通量的影响因素做了灵敏度分析：当各工艺参数在0～50%变化时，膜通量各参数的灵敏度高低依次为ΔP、μ、Rm、MLSS；当各工艺参数在-50%～0变化时，膜通量各参数的灵敏度高低依次为μ、ΔP、Rm、MLSS。

• 单位
  东华大学; 环境科学与工程学院