农村生活污水陶瓷膜-生物反应器处理工艺强化脱氮除磷研究

作者：唐舒雯; 纪婧; 王梦娴; 陈佳仪; 李旭东; 邱江平^*

来源：农业环境科学学报, 2019, 38(05): 1121-1129.

DOI：10.11654/jaes.2018-1166

• 农村生活污水
• MBR
• 陶瓷膜
• 强化脱氮
• 除磷填料

传统膜生物反应器是农村生活污水处理的重要工艺之一,但其存在氮磷去除效果差等问题,本文旨在探究陶瓷膜生物反应器对农村生活污水的处理效果,并提高其脱氮除磷效果。陶瓷膜-生物反应器(C-MBR)是将好氧生物反应与无机陶瓷平板膜过滤技术相结合的工艺,具有占地面积小、维护简单、排泥量少等优点。本文利用陶瓷膜代替传统膜-生物反应器中的有机膜,对C-MBR进行强化脱氮除磷工艺研究,通过优化回流比、DO、HRT等进行强化脱氮,采用粉煤灰多孔填料吸附进行强化除磷。结果表明:在进水COD和TN、NH3-N、TP浓度分别为360.00～661.00、33.90～57.60、16.80～32.30 mg·L-1和4.78～5.70 mg·L-1,MLSS为3000 mg·L-1,膜孔径为50 nm条件下,C-MBR出水对应指标平均浓度分别为34.90、22.59、1.13 mg·L-1和4.57 mg·L-1,平均去除率分别为93.68%、47.86%、95.00%和12.32%。优化回流比至200%、DO浓度为2.00 mg·L-1、好氧池HRT为4 h时,TN平均去除率显著提高,最佳可达69.39%,出水平均浓度为12.52 mg·L-1,且此时出水稳定、能耗低;粉煤灰多孔填料在水力负荷0.33 m3·m-3·d-1条件下,对TP去除率可达90.90%,出水平均浓度为0.42 mg·L-1,满足一级A标准。使用1000 mg·L-1的次氯酸钠水溶液,以每片膜500mL·30 min-1速度对膜进行在线清洗时,跨膜压差恢复速率最快,膜污染去除效果恢复最佳。优化回流比、DO、好氧池HRT能有效强化C-MBR脱氮效果,填料吸附磷能有效强化除磷效果。本研究为农村生活污水就地处理、提高C-MBR脱氮除磷效果提供了有益参考。

• 单位
  上海交通大学