移动载体膜生物反应器膜污染控制研究.pdf

第3 7 卷第6 期中国矿业大学学报 V 0 1 ．3 7N o ．6 2 0 0 8 年I1 月J o u r n a lo fC h i n aU n i v e r s i t yo f ．M i n i n g ＆T e c h n o l o g y N o v ．2 0 0 8 移动载体膜生物反应器膜污染控制研究 李正1 ，祁佩时1 ，陈兆波2 ，王文斌1 1 ．哈尔滨工业大学市政与环境工程学院，黑龙江哈尔滨 1 5 0 0 9 0 ； 2 ．哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院。黑龙江哈尔滨 1 5 0 0 0 1 摘要研究了移动载体复合式膜生物反应器 M C M B R 的膜污染特性和机理．通过对比M C M B R 和传统膜生物反应器 C M B R 的跨膜压力变化，分析了M C M B R 反应器的膜过滤特性．应用 R I S r e s i s t a n c e - i n s e r i e s 模型分析比较了M C M B R 和C M B R 的膜阻力构成，通过共聚焦显微镜 拍照对滤饼层微观结构进行了研究．结果表明跨膜压力达到3 0k P a 时，M C M B R 的跨膜压力平 均上升速率为C M B R 的3 7 ．5 ％；M C M B R 反应器膜污染状况的改善主要表现在移动载体对滤 饼层阻力的减缓作用；相同操作时间下，M C M B R 膜滤饼比阻仅为C M B R 的2 5 ％，M C M B R 反 应器过滤性能增强的根本原因是移动栽体的存在有利于减小滤饼层质量和增大滤饼层孔隙率． 关键词膜生物反应器；移动载体；膜污染；滤饼层结构；共聚焦显微镜 中图分类号X7 0 3 ．1文献标识码A文章编号1 0 0 0 1 9 6 4 2 0 0 8 0 6 0 8 1 4 0 5 M e m b r a n eF o u l i n gC o n t r o li nt h eM o v i n gC a r r i e r s H y b r i dM e m b r a n eB i o r e a c t o r L IZ h e n 9 1 ，Q IP e i s h i l ，C H E NZ h a o - b 0 2 ，W A N GW e n b i n l 1 ．S c h o o lo fM u n i c i p a l E n v i r o n m e n t a lE n g i n e e r i n g ，H a r b i nI n s t i t u t eo fT e c h n o l o g y ， H a r b i n 。H e i l o n g j i a n g1 5 0 0 9 0 ，C h i n a ；2 ．C o l l e g eo fM a t e r i a lS c i e n c ea n dC h e m i c a lE n g i n e e r i n g ， H a r b i nE n g i n e e r i n gU n i v e r s i t y ，H a r b i n ，H e i l o n g j i a n g1 5 0 0 0 1 ，C h i n a A b s t r a c t T h em e m b r a n ef o u l i n gc h a r a c t e r i s t i c sa n dm e c h a n i s m si nm o v i n gc a r r i e rm e m b r a n e b i o r e a c t o r M C M B R w e r ei n v e s t i g a t e d ．T w om e m b r a n eb i o r e a c t o r sw e r eo p e r a t e di np a r a l l e l t oc o m p a r et h et r a n s m e m b r a n ep r e s s u r e T M P c h a n g e r si nM C M B Rw i t ht h a ti nc o n v e n t i o n a l m e m b r a n eb i o r e a c t o r C M B R ．R e s i s t a n c e - i n s e r i e sm o d e lw a su s e dt od e t e r m i n et h ec o n t r i b u - t i o no ft h et o t a lr e s i s t a n c eo fb o t hM C M B Ra n dC M B R ．T h ec o n f o c a ll a s e rs c a n n i n gm i c r o s c o P Y C L S M i m a g ea n a l y s i st e c h n o l o g yw a sa p p l i e dt Oi n v e s t i g a t et h em i c r oc o n s t r u c t i o no fc a k e l a y e ra n de l u c i d a t et h em e m b r a n ef i l t e r a b i l i t ye n h a n c e m e n tw h e nm o v i n gc a r r i e r sw e r ea d d e d ． T h er e s u l t si n d i c a t et h a tt h ei n c r e a s er a t eo fT M Pf o rM C M B Ra c c o u n t e df o r3 7 ．5 ％o ft h a tf o r C M B Rw h e nT M Pr e a c h e d3 0k P a ．T h em a i nc o n t r i b u t i o no fm o v i n gc a r r i e r sf o rr e d u c i n g m e m b r a n ef o u l i n gi st Or e d u c ec a k er e s i s t a n c e ．T h es p e c i f i cr e s i s t a n c eo fc a k el a y e ri nM C M B R w a sr e d u c e db y2 50 Ac o m p a r e dw i t ht h a ti nC M B Ra tt h es a m eo p e r a t i o nt i m e ．M o v i n gc a r r i e r s i nM C M B Raref a v o r a b l ef o rr e d u c i n gt h em a s so fc a k ea n de n h a n c i n gt h ec a k ep o r o s i t yc o m p a r i n gw i t hC M B Ru n d e rt h es a m eo p e r a t i o nt i m e ． K e yw o r d s m e m b r a n eb i o r e a c t o r ；m o v i n gc a r r i e r ；m e m b r a n ef o u l i n g ；c a k ea r c h i t e c t u r e ；c o n f o c a ll a s e rs c a n n i n gm i c r o s c o p y C L S M 收稿日期2 0 0 7 1 1 1 3 基金项目国家高技术研究发展计划 8 6 3 项目 2 0 0 3 A A 6 0 1 0 9 0 作者简介李正 1 9 7 9 一 ．男，吉林省白山市人．博士研究生，从事污水处理方面的研究． E - m a i l z l e e h i t 1 6 3 ．t O m T e l 1 3 7 9 6 6 2 7 0 8 7 万方数据 第6 期李正等移动载体膜生物反应器膜污染控制研究8 1 5 膜生物反应器 M B R 是将膜组件与传统生物 处理技术相结合的新型工艺，具有占地面积小，抗 冲击负荷能力强，出水水质好，剩余污泥量少等优 点．运行过程中的膜污染问题一直是M B R 工艺运 行的主要瓶颈，由于频繁的膜清洗和更换所带来的 运行成本的增大，限制了M B R 处理工艺的广泛应 用．因此，揭示膜污染形成机理及如何延长膜运行 周期，成为M B R 工艺研究的重点．现阶段对膜污 染控制的研究大多集中在1 改善混合液的理化 特性，如加入P A C [ 1 { ] 、阳离子絮凝剂【3 3 等改善污 泥絮体的性质，提高混合液的可滤性，减缓滤饼层 的形成；2 优化操作条件，如间歇操作运行、临界 通量条件下运行[ 4 。5 ] 、强化紊流曝气L 6 。1 等措施减缓 膜污染和膜堵塞．这些方式根本在于改变了膜表面 滤饼层、凝胶层的结构和构成，有利于延长运行时 间、增强膜的使用寿命． 采用生物膜载体与活性污泥共生的复合型膜 生物反应器是近年来M B R 工艺研究的热点，其优 势主要表现在1 由于生物膜的存在，提高了反应 器内生物量浓度，有利于提高反应器负荷；2 载 体的介入为微生物提供了更加有利的生存环境，氨 化菌、硝化菌、反硝化菌、厌氧氨化菌更易成为优势 菌，从而获得稳定、高效的脱氮效果【8 ] ．对复合型膜 生物反应器中膜污染的研究，通常认为由于软性载 体的加入能够吸附活性污泥，降低悬浮污泥的浓 度，减少了悬浮污泥在膜表面的沉积，同时软性载 体对膜表面的摩擦碰撞作用也能减轻滤饼层的沉 积[ 9 ] ，但对滤饼层微观结构的分析研究较少．本文 针对移动载体复合膜生物反应器的膜过滤特性进 行研究，并采用共聚焦技术结合影像分析技术对膜 表面滤饼层的微观结构进行分析，为深入揭示 M B R 膜污染本质及控制膜污染提供了科学依据． 1 材料和方法 1 ．1 实验装置 实验装置如图1 所示．采用两套膜生物反应器 同时运行，一套为曝气池和膜组件组成的传统的膜 生物反应器 C M B R ；另一套在曝气池内投加软性 聚氨酯多孔填料，组成移动载体膜生物反应器 M C M B R ．反应器为有机玻璃制成，单个反应器 有效容积为6L ，内置中空纤维膜组件，膜材质为 聚丙烯，有效过滤面积为0 ．0 8I T l 2 ，膜面平均孔径 为0 ．1 ／a m ．出水采用蠕动泵，由液位自控仪控制反 应器内水位基本恒定．其它设备和运行参数均保持 相同，具体参数见表1 ．软性多孔载体采用立方体 聚氨酯泡沫块 1 0m m 1 01 T i m 1 0r a m ，填料体 积为反应器有效体积的1 0 ％．实验进水采用人工 配水，以葡萄糖为碳源，氯化铵、磷酸氢二钠为 氮、磷营养物质，按m C 优 N r e P 1 0 0 5 。1 配制。投加适量的碳酸氢钠调整p H 值．试验 用水C O D 的质量浓度控制在6 0 0 ～10 0 0m g ／L ． 二} 三驾表⋯ ～⋯卞⋯⋯⋯⋯。1 ， _ _ _ 咖R 一 气体流量计 空压机 硒 图1 试验装置流程 F i g ．1 S c h e m a t i co fe x p e r i m e n t a ls y s t e m 表1 膜生物反应器运行参数 1 ．2 分析方法 p H 值采用p H 计 P H S - 3 C ，C h i n a 测定，污 泥浓度采用重量法测定 D G B ／2 0 - 0 0 2 台式干燥 箱，电热恒温水浴锅 ．由于共聚焦显微镜不会对膜 表面滤饼层产生物理化学破坏，因此采用共聚焦显 微镜检测滤饼层微观结构．取一小段膜丝在室温暗 室条件下用S Y B RG r e e n 溶液浸泡染色3 0r a i n ，用 磷酸盐缓冲溶液冲洗多余S Y B RG r e e n 染料，立即 在共聚焦显微镜下观察拍照．利用I S A 3 d 软件对 共聚焦显微镜电镜图像进行分析处理，获取滤饼层 微观结构数据．膜表面沉积颗粒粒径分布采用激光 粒度分析仪进行分析，取一小段膜丝用盐溶液反复 清洗，清洗液沉降2h 后取上清液检测． 2 结果和讨论 2 ．1 膜过滤性能分析 采用恒通量出水方式，跨膜压力 p 佃 的变化 与膜污染状况直接相关，可用来评价膜过滤性能． 为了快速观测过滤效果，采用连续恒通量出水方 式，膜通量控制在8 ．7L ／ m 2 h ，比较C M B R 和 M C M B R 两反应器跨膜压力随时间的变化情况， 当跨膜压力达到3 0k P a 时，停止操作．两反应器跨 膜压力随时间的变化趋势如图2 所示．两反应器的 膜污染过程均表现为两阶段特征，第一阶段膜污染 墓一 言一 _ | 副一『盟黔百 菰一 万方数据 8 1 6 中国矿业大学学报 第3 7 卷 以膜孔堵塞和凝胶层污染为主，跨膜压力上升过程 相对缓慢．随着污泥颗粒在膜表面的持续累积，膜 污染逐渐由以膜孔堵塞和凝胶层污染为主转变为 以颗粒滤饼层污染为主，表现为跨膜压力的迅速增 加．对于C M B R 系统，跨膜压力的平均上升速率为 0 ．8 8k P a ／h ，当反应器运行3 5h 时，跨膜压力达到 3 0k P a ．L e eJ u n m i n [ 1 叩等研究发现，悬浮颗粒在膜 表面的沉积过程中会形成动态膜，可以减小小分子 物质与膜表面的直接接触机会，有利于减缓膜污 染，但这一过程很快就转化为滤饼层污染．而移动 载体的存在，强化了反应器内混合液的紊流状态， 并且软性载体对膜丝表面产生的碰撞摩擦作用，增 强了膜丝的振动，有利于较长时间维持动态膜的存 在状态．因此，添加了载体的M C M B R 反应器，膜 污染过程相对缓慢，在相同的运行条件下，跨膜压 力的平均上升速率为0 ．3 3k P a ／h ，仅为C M B R 系 统的3 7 ．5 ％，跨膜压力达到3 0k P a 时则延长至8 9 h ，为C M B R 系统的2 ．6 倍．但随着动态膜的反复 形成和去除，小分子污染物也不断进入膜孔内，逐 渐降低膜的过滤性能，当到达某一临界状态，跨膜 压力会迅速增大． 芸 韶 屯l 。 5 ． O。厂 0 ’梦 嚣R少’ 01 02 03 04 05 06 07 0 8 09 01 0 0 培} 亍／h 图2 跨膜压力变化 F i g ．2C o m p a r i s o no fT M Pv a r i a t i o n b e t w e e nM C M B Ra n dC M B R 为了进一步研究移动载体对膜过滤特性的影 响，本实验还比较了M C M B R 和C M B R 反应器在 相同运行时间和相同跨膜压力时的膜阻力构成情 况． 膜过滤过程中膜污染阻力可以根据R I S r e - s i s t a n e ei ns e r i e s 阻力模型来表征，即 ．， 锗， 1 R 。 R 。 R 。 R f ， 2 式中，为膜通量，m 3 ／ m 2 s ；P T 船为跨膜压力， P a ；哼为滤液的黏度，P a s ；R 为总过滤阻力，m - 1 ； R 。为膜固有阻力，m 一；足为滤饼层阻力，1 1 “ 1 - 1 ；R f 为不可逆污染阻力，m ～． 实验选取3 个操作点比较了两反应器相同运 行时问和相同跨膜压力时的膜阻力组成进行分析， 分另U 记做A C M B R ，户T 哪 3 0k P a ，t 运行 3 4h ， B M C M B R ，夕T m 1 0k P a ，t 运行一3 4h ，C M C M B R ，P r u r 3 0k P a ，t 运行 8 9h 3 点 如表2 所 示 ．相同的运行时间下B 点与A 点相比，不可逆 污染阻力R f 相差不大，分别为2 ．7 7 8X1 0 _ 1 2 m _ 1 和3 ．9 3 6 1 0 ．1 2 I l l ～，但B 点的滤饼层阻力R 。为 0 ．6 9 5 1 0 ．1 2 m ～，小于A 点的8 ．7 9 7 1 0 - 1 2 m ～． 相同跨膜压力下C 点与A 点相比，R 。占R 。的比 例为4 5 ％，小于A 点的6 3 ．3 3 ％，说明移动载体的 存在减缓了滤饼层阻力． 衰2 膜阻力构成及比例 T a b l e2C o n t r i b u t i o no ff o u l i n gr e s i s l a n c e 。 c a k er e s i s t a n c ea n dm e m b r a n er e s i s t a n c e t ot h eo v e r a l lr e s b t a r i c e 操作点 膜阻力／1 0 一1 2n l 一1比例／％ R 。R f尺。R 。R 。／R ，R f ／R 。R 。／R 。R t ／R 1 0 0 1 0 0 1 0 0 2 ．2 膜表面滤饼层结构分析 膜表面滤饼层的形成是膜污染的主要原 因[ 1 卜1 2 ] ，近年来的研究发现沉积在膜表面的滤饼层 具有明显的多孔结构[ ．1 3 - 1 4 3 ，并且滤饼层的渗透性与 滤饼层的微观结构有明显的相关性．共聚焦显微技 术的发展，为研究滤饼层的微观结构提供了可能， 并有利于深入揭示M B R 膜污染的本质．由表2 膜 阻力构成及比例分析可知移动载体对膜过滤性能 的改善主要表现在对膜表面滤饼层阻力的减缓，因 此可以通过共聚焦技术结合影像分析技术对膜表 面滤饼层的微观结构进行分析，探讨载体改善膜过 滤性能的滤饼层微观机理． 滤饼层阻力、滤饼比阻、滤饼质量存在如下关 系 R 。罢， 3 “ 式中口为滤饼比阻，m ／k g ；优为滤饼质量，k g ；A 。 为膜面积，m 2 ． C a r m a n K o z e n y 方程可以用来解释滤饼比阻 和微观结构的关系，因此，滤饼层阻力R 。可以表示 为 R c _ 罴 訾是， 4 式中e 为滤饼层孔隙率；伟为颗粒密度，k g ／m 3 ，d 。 为沉积颗粒的平均直径，m 3 ． 由式 4 可以看出，对于一定的膜面积A 。，滤 饼层阻力R 。与颗粒密度P p 、沉积颗粒的平均直径 d 。和滤饼层孔隙率e 2 成反比，与滤饼质量m 成正 驺叽∞们坫诣 “∞昌 勰∞拍 站盼∞ 弘 0 O 0 曲∞曲 3 4 3 l 1 7 5 l”∞弱 8 O 6 6 8 2盯”船 3 2 6 7 7 7坫坫坫 1 1 1 A B C 万方数据 第6 期 李正等移动裁体膜生物反应器膜污染控制研究 8 1 7 比． 沉积颗粒的平均直径d 。可通过测定膜表面沉 积颗粒的粒径分布获得．文献[ 1 5 ] 研究发现细微颗 粒物的存在更容易造成膜的堵塞，尤其在8 ～1 5 肛m 之间．因此，试验将膜丝表面清洗液静止沉降2 h ，去除了大尺寸颗粒，比较了相同运行时间下，A ， B 两点 见图2 膜表面沉积颗粒的粒径分布，如图 3 所示．经计算M C M B R 内膜表面沉积颗粒的平均 粒径为5 ．9 1 弘m 略小于C M B R 内膜表面沉积颗粒 的平均粒径6 ．1 9 卢m ． 粒径／P r o 图3 膜表面沉积颗粒粒径分布 F i g ．3 P a r t i c l es i z ed i s t r i b u t i o n so fr e s u s p e n d e d c a k es o l u t i o no fM C M B Ra n dC M B R 共聚焦显微镜可以在不破坏微生物结构的前 提下对滤饼层表面进行无损伤的连续光学切 片[ 1 6 3 ，再结合影像分析技术可以得到滤饼层微观 内部结构及表面形态的可靠结果[ 1 ”．实验对操作 点A ，B 见图2 的污染的膜丝进行共聚焦显微镜 拍照，照片如图4 所示，并通过I S A 3 d 软件分析滤 饼层的微观结构参数，具体结果见表3 ． ‘a J 撵作点A C M B R ，3 0k P a t b J 操作点占 M c M B 凡10k P a 图4 污染后中空纤维膜丝共聚焦显微镜照片 F i g ．4 C L S Mi m a g e so ft h eh o l l o wf i b e rm e m b r a n e 寰3 膜表面滤饼层微观结构参数 T a b l e3C a k ea r c h i t e c t u r ep a r a m e t e r s ∞ h o l l o wf i b e rm e m b r a n e 由表3 可以看出，在相同运行时间下，B 点与 A 点相比，膜丝表面的滤饼体积 3 ．2 1 0 5p m 3 5 ．4 1 0 5p m 3 、滤饼厚度 9 ．4 5g m 1 2 ．6p m 均 有所减小，表明M C M B R 内膜表面的滤饼质量相 对较小，这是由于移动载体对膜丝表面产生的碰撞 和摩擦作用所导致．但M C M B R 的膜表面滤饼层 孔隙率 8 1 ％ 大于C M B R 的膜表面空隙率 7 0 ％ ．文献D 8 3 研究发现增大溶解氧有利于提高 膜表面滤饼层孔隙率，由于移动载体在曝气作用下 载体间相互碰撞摩擦，当大气泡穿越载体空隙时被 切割成小气泡或微小气泡。加大了气液接触面积， 提高了氧总传递系数值，有利于氧的传递从而增大 溶解氧，有利于膜表面微生物的生长，提高膜表面 滤饼层孔隙率．另一方面，膜丝表面滤饼层由无机 颗粒、胶体物质及微生物构成，由于沉积在膜表面 的无机颗粒更容易受载体碰撞影响而脱落，导致滤 饼总质量的减小，因此膜丝表面的生物量所占滤饼 层总质量的比例相对较高，从而导致膜表面滤饼层 孔隙率较大．假定颗粒密度相同，可根据式 4 比较 两点的滤饼比阻 垒与粤 丝一0 ．2 5 ． 5 0 ／A d ％ l c A 由式 5 可知M C M B R 膜表面滤饼比阻仅为 C M B R 的2 5 ％，虽然M C M B R 表面平均粒径小于 C M B R ，但空隙率的增大弥补了M C M B R 膜表面 平均粒径较小对滤饼阻力增大的负面影响，使得 M C M B R 膜表面滤饼比阻小于C M B R ，并且滤饼 层总质量的减少也有利于减小滤饼层阻力．则滤饼 层阻力R 。减小的主要原因为滤饼质量的减小和孔 隙率的增大，也就是说移动载体对膜污染速率的延 缓主要表现在减小了滤饼层质量和滤饼比阻． 3 结论 1 M C M B R 反应器与C M B R 反应器相比具 有更好的过滤性能，恒通量连续出水条件下，M C - ． M B R 系统的平均膜污染速率仅为C M B R 系统的 3 7 ．5 ％，运行时间却为C M B R 系统的2 ．6 倍． 2 M C M B R 反应器膜污染速率的减缓主要表 现在移动载体对滤饼层阻力的减缓作用；与C M - B R 反应器相比，相同运行时间和相同的跨膜压力 条件下，滤饼层阻力均显著减小． 3 利用共聚焦显微镜对滤饼层的微观结构参 数进行研究表明，M C M B R 膜表面滤饼比阻仅为 C M B R 的2 5 ％，M C M B R 反应器过滤性能增强的 根本原因在于减小了滤饼层质量和滤饼比阻． 参考文献 E l i 罗虹，顾平，杨造燕．投加粉末活性炭对膜阻力 万方数据 8 1 8中国矿业大学学报第3 7 卷 的影响研究[ J 1 ．中国给水排水，2 0 0 1 ．1 7 2 卜4 ． L U OH o n g ，G UP i n g ，Y A N GZ a o - y a n ．E f f e c t so f d o s i n gp o w d e r e da c t i v a t e dc a r b o ni n t om e m b r a n eb i o r e a c t o r m b r o nm e m b r a n er e s i s t a n c e [ J ] ．C h i n a W a t e r W a s t e w a t e r ，2 0 0 1 ，1 7 2 卜4 ． [ 2 ] L IY a o - z h o n g ，H EY a n - l i n g ，L I UY o n g h o n g ，e ta 1 ． C o m p a r i s o no ft h ef i l t r a t i o nc h a r a c t e r i s t i c sb e t w e e n b i o l o g i c a lp o w d e r e da c t i v a t e dc a r b o ns l u d g ea n da c t i v a t e ds l u d g ei ns u b m e r g e dm e m b r a n eb i o r e a c t o r s [ J ] ． D e s a l i n a t i o n ，2 0 0 5 ．1 7 4 3 3 0 5 3 1 3 ． [ 3 ] Y O O NSH ，C O L L I N SJH ，M U S A L ED ，e ta 1 ． E f f e c to ff l u xe n h a n c i n gp o l y m e ro nt h ec h a r a c t e r i s t i c so fs l u d g ei nm e m b r a n eb i o r e a c t o rp r o c e s s [ J ] ． W a t e rS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y ，2 0 0 5 ，5 1 6 ／7 1 5 1 1 5 7 ． [ 4 ] F I E L DRW ，w UD ，H O W E L LJA ．e ta 1 ．C r i t i c a l f l u xc o n c e p tf o rm i c r o f i l t r a t i o nf o u l i n g [ J ] ．J o u r n a lo f M e m b r a n eS c i e n c e ，1 9 9 5 ，1 0 0 3 2 5 9 2 7 2 ． [ 5 3G U G L I E L M IG ，S A R O JDP ，C H I A R A N ID 。e ta 1 ． S u b - c r i t i c a lf o u l i n gi nam e m b r a n eb i o r e a c t o rf o rm u - n i c i p a lw a s t e w a t e rt r e a t m e n t E x p e r i m e n t a li n v e s t i - g a t i o na n dm a t h e m a t i c a lm o d e l i n g [ J ] ．W a t e rR e s e a r c h ，2 0 0 7 ，4 1 1 7 3 9 0 3 - 3 9 1 4 ． [ 6 ] L E - C L E C HP ，J E F F E R S O NB ，J U D DSJ ．I m p a c t o fa e r a t i o n ，s o l i d sc o n c e n t r a t i o na n dm e m b r a n ec h a r a c t e r i s t i c so nt h eh y d r a u l i cp e r f o r m a n c eo fam e m - b r a n eb i o r e a c t o r [ J ] ．J o u r n a lo fM e m b r a n eS c i e n c e ， 2 0 0 3 ，2 1 8 1 1 1 7 - 1 2 9 ． [ 7 ]T R U S S E L L ARS ，M E R L O BRP ，H E R M A N O W I C Z CSW ，e ta 1 ．I n f l u e n c eo fm i x e dl i q u o rp r o p e r t i e s a n da e r a t i o ni n t e n s i t yo nm e m b r a n ef o u l i n gi nas u b m e r g e dm e m b r a n eb i o r e a c t o ra th i g hm i x e dl i q u o r s u s p e n d e ds o l i d sc o n c e n t r a t i o n s [ J ] ．W a t e rR e s e a r c h ， 2 0 0 7 ，4 1 5 9 4 7 - 9 5 8 ． [ 8 3 张军，聂梅生。王宝贞．复合膜生物反应器的生物 学研究[ J ] ．中国给水排水，2 0 0 2 ，1 8 2 5 3 5 5 ． Z H A N GJ u n ，N I EM e i - s h e n g ，W A N GB a o - z h e n ．B i - o l o g i c a lr e s e a r c ho nh y b r i dm e m b r a n eb i o r e a c t o r l - J ] ． C h i n aW a t e r ＆W a s t e w a t e r ，2 0 0 2 ，1 8 2 5 3 - 5 5 ． [ 9 3 杨期勇，陈季华，陈亦军．颗粒悬浮填料复合式膜生 物反应器的过滤性能研究[ J ] ．膜科学与技术，2 0 0 6 6 2 8 - 3 2 ． Y A N GQ i - y o n g 。C H E NJ i h u a ，C H E NY i - j u n ． S t u d yo nf i l t r a t i o np e r f o r m a n c eo fh y b r i dm e m b r a n e b i o r e a c t o r H M B R w i t hp o r o u s f l e x i b l es u s p e n d e d c a r r i e rp a r t i c l e s [ J ] ．J o u r n a lo fM e m b r a n eS c i e n c e ， 2 0 0 6 6 2 8 3 2 ． [ 1 0 3 L E EJM ，A H NWY ，L E ECH ．C o m p a r i s o no f t h ef i l t r a t i o nc h a r a c t e r i s t i c sb e t w e e na t t a c h e da n d s u s p e n d e dg r o w t hm i c r o o r g a n i s m s i ns u b m e r g e d m e m b r a n eb i o r e a c t o r [ J ] ．W a t e rR e s e a r c h ，2 0 0 1 ， 3 5 1 0 2 4 3 5 - 2 4 4 5 ． [ 1 1 3C H A N G lS ，L E ECH ．M e m b r a n ef i l t r a t i o nc h a r a c t e r i s t i c si nm e m b r a n e - c o u p l e da c t i v a t e ds l u d g e s y s t e m - t h ee f f e c to fp h y s i o l o g i c a ls t a t e so fa c t i v a t e d s l u d g eo nm e m b r a n ef o u l i n g [ J ] ．D e s a l i n a t i o n ， 1 9 9 8 ，1 2 0 3 2 2 1 - 2 3 3 ． [ 1 2 ] L E EJ ．A H NWY 。L E ECH ．C o m p a r i s o no ft h e f i l t r a t i o nc h a r a c t e r i s t i c sb e t w e e na t t a c h e da n dS U S p e n d e dg r o w t hm i c r o o r g a n i s m si ns u b m e r g e dm e m b r a n eb i o r e a c t o r [ J ] ．W a t e rR e s e a r c h ，2 0 0 1 ，3 5 1 0 2 4 3 5 2 4 4 5 ． [ 1 3 ] 孟凡刚，张捍民，李艳松，等．分形理论在膜污染 研究中的应用[ J ] ．哈尔滨工业大学学报，2 0 0 5 ，3 7 1 0 1 3 5 2 1 4 1 4 ． M E N GF a n - g a n g ，Z H A N GH a n - m i n ，L IY a n - s o n g ，e ta 1 ．A p p l i c a t i o no ff r a c t a it h e o r yi nm e m b r a n ef o u l i n gr e s e a r c h [ J ] ．J o u r n a lo fH a r b i nI n s t i - t u t eo fT e c h n o l o g y ，2 0 0 5 ，3 7 1 0 l1 3 5 2 1 4 1 4 ． [ 1 4 ] J A M E SBJ ，J I N GY ，C H E NXD ．M e m b r a n ef o u l - i n gd u r i n gf i l t r a t i o no fm i l k am i c r o s t r u c t u r a ls t u d y 口] ．J o u r n a lo fF o o dE n g i n e e r i n g ，2 0 0 3 ，6 0 4 4 3 卜4 3 7 ． [ 1 5 ] S H I M I Z UY ．U R Y UK ，0 H T U B OA