由表1可見，不同的曝氣周期對COD和氮的去除率基本無影響，而在第二段反應器中保持較長時間的厭氧狀態(tài)則對磷的去除可以起到一定的積極作用nl}0

    2.2MBR系統(tǒng)在處理實際廢水中的應用

    多年來，國內(nèi)外許多學者成功的使用MBR系統(tǒng)處理了很多實際廢水。沈樹寶等使用仿生膜生物反應器處理高濃度有機農(nóng)藥廢水，當進水COD。為650mgL時，出水COD,為100mgL，達到了國家污水綜合排放一級標準(GB8978-1988),CODS去除率為80%以上，出水濁度小于10度，CN一小于0.5mg/L。仿生膜穩(wěn)定膜通量為115.2L/(m2-h)，高于一般無機膜的膜通量，且不需清洗，運行費用低。馮久鴻采用MBR一BAF工藝處理采油污水，采油污水中污染物質(zhì)、油、BODS,氨氮去除率能夠達到約90%;膜生物反應器中COD容積負荷達到1.97kg/(m3-d)時，MBR一BAF系統(tǒng)COD平均去除率仍保持在70%以上。孫振龍等用一體式平片膜生物反應器處理抗生素廢水，膜的截留作用使反應器活性污泥的質(zhì)量濃度達15g/L,CODS去除率達到86%。

    JaN.P.Dan等用酵母菌膜生物反應器處理高鹽度廢水，在NaCl質(zhì)量濃度為32g/L的高鹽度條件下，系統(tǒng)對COD為5000m酬L的高濃度廢水中COD,BOD的去除率分別達到了76%和85%(151。荷蘭從2000年1月開始，在Beverwijk污水處理廠將MBR技術大規(guī)模運用于城市污水處理的研究，第一階段截止到2001年12月，處理水量為10m’/h;第二階段截止到2003年12月，處理水量為750m3/h;目前第二階段的研究工作已經(jīng)成功完成，預期在2006年1月之前能夠?qū)⑻幚砟芰?500-10000m3/h的大規(guī)模MBR城市污水處理廠投人運行[(2)0

    3膜污染及其對策

    3.1膜污染成因

    膜污染一般是指污水中的污染物(包括微粒、膠體粒子或溶質(zhì)大分子)與膜表面存在物理化學或機械作用而引起的膜面上的沉淀與積累，以及膜孔內(nèi)吸附造成的孔徑變小或堵塞，使膜的透水阻力增加，妨礙了膜表面上的溶解與擴散，從而導致膜通量與分離特性的不可逆變化現(xiàn)象，廣義的膜污染還包括由于濃差極化導致凝膠層形成的可逆變化現(xiàn)象〔16)0至今，膜污染的機理仍在進一步的研究中。剪切力導致污泥顆粒破碎(如污泥顆粒大小從95一200mm變?yōu)?一10mm)，同時也刺激了胞外物(Extra-cellularpolymericsubstance,EPS)的釋放，這導致了水力阻力的增加，因此，污泥混合懸浮液中的膠體和可溶性物質(zhì)是膜生物反應器膜污染的主要影響因素。但與上述結論相反，L.Defrance等認為懸浮物、膠體和可溶性物質(zhì)占膜污染的比例分別是65%,30%和5%，也就是說，懸浮物和膠體是膜污染的主要影響因素〔")oT.Carroll和N.A.Booker認為中空纖維膜污染機理和速率與中空纖維膜絲的長度和直徑有關，如膜絲的軸向特征在膜污染的初始階段是關鍵影響因素，因此，他們調(diào)查了中空纖維膜絲長度對膜污染的影響，并建立了一個簡單的模型[(IS)0

    3.2膜污染控制對策

    對膜污染的控制方法總的來說可分為污染前防治及污染后處理兩大類，具體如下。

    (1)選擇熱穩(wěn)定性、強度、化學穩(wěn)定性、耐污染性能、產(chǎn)水性能均好且使用壽命長、孔徑適度(一般比要分離的污染物小一個數(shù)量級)的膜材料，另外還需考慮膜造價等經(jīng)濟性評價指標來確定。膜組件安裝時應合理確定膜組件和曝氣池墻體之間的距離、膜組件和空氣擴散管之間的距離以及膜組件和反應器液面、空氣擴散器和曝氣池底之間的距離，以保證在一定曝氣量下獲得較高的液體上升速率，減少污泥層在膜表面的沉積，減緩膜污染。

    (2)通過投加活性炭等方法來改善MLSS的可濾性，控制反應器中MLSS的濃度在適當水平，即可獲產(chǎn)得高的生物量，又可改善過濾效果，防治膜污染。

污泥齡為15d;回流比R，為100%,R:為400%;容積負荷為1.30k歲(m3-d);有機負荷為0.22k歲(kg"d);污泥產(chǎn)量為0.09kg/d。研究人員將該工藝與傳統(tǒng)的活性污泥工藝作了對比:在進水COD,NH,+-N,P分別為998mg/L,41mg/L,10.5mg/L時，活性污泥法出水相應指標為56mg/L,2mg/L,0.22mg/L;而MBR系統(tǒng)出水相應指標為36mg/L,0.49mg/L,0.1mg/L，大大優(yōu)于傳統(tǒng)法。

    Z.Ujang等研究了兩段式間歇曝氣MBR系統(tǒng)在不同的曝氣頻率下對有機物及氮、磷的去除效果。實驗采用日本Yuasa集團生產(chǎn)的聚烯烴膜材料，孔徑為0.2[Lm，運行穩(wěn)定后，HRT為24h，污泥齡為25d，污泥質(zhì)量濃度為2500-3800mg/L，內(nèi)回流比為100%。實驗通過間歇曝氣在兩段反應器內(nèi)形成好氧一厭氧環(huán)境的循環(huán)交替，并在第二段反應器內(nèi)放置膜組件進行分離，從而實現(xiàn)COD,氮、磷的同時去除。實驗分別在三個不同的曝氣周期下對比MBR系統(tǒng)對污染物的去除能力，試驗數(shù)據(jù)見表1