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我国水资源短缺,生活污水作为一种稳定可靠、可再生利用的水资源,对其回收利用是有效节约水资源的重要手段之一,是解决城市缺水问题的有效途径。本研究采用自行设计和加工的序批式膜生物反应器(SMBR),以人工配制的模拟生活污水为处理对象,探求SMBR工艺的最佳运行参数、污染物去除特性及膜污染的形成与控制方法。以实现SMBR稳定高效运行、出水水质达回用标准的同时,减少膜污染的发生。主要的研究结果有:采用连续培养加周期培养的污泥培养驯化方式,活性污泥经24天驯化完成。活性污泥生长较快,MLSS浓度从2000mg/L增至6200mg/L,污泥产率为0.37kg(MLSS)/kg(CODCr)。硝化细菌生长较慢,污泥培养中后期通过降低进水中的CODCr浓度,使异养菌的增殖减慢,为硝化菌的生长提供更好的环境。SMBR的最佳运行参数为:每周期6小时,其中缺氧1小时、好氧5小时;出水体积交换比为0.3,即每周期出水9L;MLSS浓度为8000mg/L;曝气量为0.3 m3/h,DO维持在2mg/L左右。在此条件下,既能使系统维持较高的污染物去除率又能节约能耗。系统在最佳运行条件下运行40天。当进水pH为7~9时,SMBR对污染物有较高的去除率。CODCr平均去除率为98.01%,NH4+-N平均去除率为96.51%,TN平均去除率为73.38%,TP平均去除率为73.21%,浊度平均去除率为99.56%,色度平均去除率为92.2%。SMBR对进水水质的抗负荷冲击能力强,出水水质达到城市杂用水水质标准(GB/T 18920-2002)。当进水pH降至6时,对CODcr的去除率影响不大,平均去除率仍达95.14%,NH4+-N平均去除率下降至76.85%,TN平均去除率降至61.42%,TP平均去除率降至62.87%,浊度和色度去除率基本不受进水pH影响,去浊率仍保持在99%以上,说明低进水pH不利于系统脱氮除磷。测定了SMBR在五种不同MLSS浓度及三种不同曝气强度下的临界通量。结果表明,在一定MLSS浓度范围内(<10000mg/L),适当增大曝气强度能提高系统临界通量;MLSS浓度较小时(<4000mg/L),曝气强度有一个临界值,大于此值临界通量并不会随曝气量增加进一步增加;MLSS浓度过大时(>10000mg/L),增大曝气强度以延缓膜污染的作用已不明显。系统在合适的污泥浓度和曝气强度下(MLSS浓度为8000mg/L、曝气量为0.3m3/h),采用间歇进出水、间歇曝气,缺氧-好氧交替的序批方式在次临界通量下运行,膜污染发展平稳,没有出现急剧的TMP跃升,膜污染速率为0.126KPa/d,说明该工艺能有效控制膜污染。投加粉末活性炭(PAC)能改善混合液性质,进一步延缓膜污染,当MLSS浓度为8000mg/L、PAC的投加量为1.5g/L时,膜污染速率降为0.04KPa/d。