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我国水资源紧张,用水效率不高,水资源浪费情况十分严重,同时不良的水资源管理也造成了水资源的流失和污染。对城市生活污水进行有效处理并再生利用,实现污水资源化是解决城市缺水问题、实现社会可持续发展的重要举措之一。由于传统的缺氧-好氧活性污泥法和膜生物反应器都是高效可行的污水资源化技术,本研究即将二者有机结合,利用缺氧-好氧膜生物反应器(Anoxic-Aerobic MembraneBioreactor,以下简称A/O-MBR)组合工艺处理人工配置的典型生活污水,以实现试验出水满足《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GBT18920-2002)的要求。本研究分为试验阶段和优化阶段,试验阶段对该工艺COD、氨氮、总氮、总磷的去除效果进行考察,说明出水回用的可行性;对投加粉末活性炭(Powdered Activated Carbon,以下简称PAC)后试验去除效果的改善进行验证。优化阶段对该试验运行效果的影响因素及最佳运行条件进行探究和优化;对试验所采用的陶瓷平板膜进行有效的膜污染防控和选择最佳的膜清洗方法。研究表明:在不排泥的条件下,当污泥浓度为4000-5200 mg/L,温度在20-25℃左右,PH值在6.5-8.5之间,好氧段溶解氧为2.5-3.5mg/L,缺氧段溶解氧为0-0.5mg/L,回流比为200%时,该工艺的去除效果最佳,出水COD、氨氮、总氮、总磷的平均值分别为47.19 mg/L、2.40 mg/L、5.00 mg/L、2.10 mg/L,其平均去除率分别为 89.86%、91.26%、87.27%、59.56%,试验系统中陶瓷平板膜对COD的去除发挥着重要作用,对氮和磷的去除作用较微弱。当保持以上运行参数不变,向系统中投加1g/L的粒径在100目-150目之间的PAC后,COD、氨氮的去除效果有所改善,出水的平均指标分别下降至28.14 mg/L、1.01 mg/L,平均去除率分别提高了 4.25、4.58个百分点,但对总氮和总磷的影响较微弱。除此之外,本试验所用的陶瓷平板膜在膜污染的防控和清洗再生方面均发挥出其机械强度、耐腐蚀性好的优势,在该工艺中陶瓷膜的主要污染物为胶体物质和微生物形成的生物膜等有机物,采用碱性清洗剂或强氧化剂对其进行化学清洗并附加物理清洗最为有效,通过试验证明,将污染膜片浸没在0.1mol/L的NaOH溶液或1:20的NaClO溶液中12h,同时用软毛刷或海绵擦拭膜片表面后,膜污染被有效去除,膜通量恢复率达96%以上。以上研究结果表明,A/O-MBR工艺处理典型生活污水出水水质优良、稳定,可以满足《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GBT18920-2002)的要求,陶瓷平板膜机械强度高、截留能力好,可以反复再生利用,本试验系统具有良好的应用前景。本文对该工艺的深入研究和实际运用提供了一定的理论基础,具有指导意义和参考价值。