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膜-生物反应器(MBR)将膜分离技术与生物技术相结合,是一种新型高效污水处理工艺,在污水处理及回用等方面得到了越来越广泛的应用。但是,膜污染作为一个重要的限制因素,阻碍了MBR技术的推广。因此,通过一定的方法减缓膜污染,延长膜的使用寿命,降低MBR的运行成本,对进一步推广MBR的应用具有重要意义。本文以处理模拟生活污水的浸没式平板膜-生物反应器为依托,考察了铁离子调配对MBR污泥性质及膜污染的影响机制,同时研究了不同钙、铁离子调配下的膜污染情况,主要研究内容及结果如下:(1)以人工配制的模拟生活废水作为原水运行MBR,考察了铁离子浓度为5 mg/L、15mg/L、30 mg/L和60 mg/L时污泥性质及膜污染的情况。结果表明,铁离子的投加对出水水质没有明显影响;适当的铁离子浓度可以缓解膜污染,而当铁离子浓度大于30mg/L时反而会加重膜污染。从污泥性质与膜污染的相关性来看,SMP和BEPS对膜污染的影响最大。铁离子的投加强化了生物絮凝作用,通过吸附架桥多糖降低了EPS的含量从而减缓了膜污染,而过高的铁离子浓度抑制了微生物活性,引起EPS浓度的大幅上升,因此,加重了膜污染。(2)以人工配制的模拟生活废水作为原水运行MBR,考察了铁离子投加浓度为15mg/L, SRT分别为10 d、20 d和30 d时,污泥性质及膜污染的变化情况。结果表明,进水中铁离子的投加浓度为15 mg/L时,SRT对出水水质的影响不大,但对膜污染的影响较显著。随着SRT的延长,膜污染有效减轻,且SRT为30 d时膜的渗透性最好。随着SRT的延长,SMP含量降低,这与膜污染程度相一致。同时,随着SRT延长,污泥混合液中铁离子有一定程度的累积,铁离子的累积强化了生物絮凝作用,增加了粒径尺寸。从铁离子的分布来看,由于铁离子通过架桥作用将SMP中的负电性官能团如多糖吸附到了BEPS中,混合液中的铁离子主要存在于BEPS中,从而造成较长SRT下SMP的降低和BEPS的增加。(3)以人工配制的模拟生活废水作为原水运行MBR,考察了铁钙离子比例分别为1:2、1:6和1:10时污泥性质及膜污染的变化情况。结果表明,不同钙铁比例对出水水质影响不大。适当的引入钙离子,控制合适的铁钙比例有利于缓解膜污染,然而过量的钙离子反而会加重膜污染。适当的铁钙比例可以延缓膜污染的主要原因是,引入的钙离子通过吸附架桥作用降低了SMP的浓度,同时增大了污泥粒径,通过降低可逆阻力缓解了膜污染,而过量的钙离子的引入导致了污泥粒径的大幅下降,造成不可逆阻力的增加,从而加重了膜污染。