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由图1 可见, 悬浮生长型MBR 的污染膜外表面为一层较厚滤饼层覆盖, 颗粒物质、悬浮物质和微生物相互粘连、沉积在膜丝外表面, 微生物以球菌居多, 彼此之间有较多菌丝、细丝相连。经曝气清洗后可见滤饼层下为一粘性凝胶层。投加块状填料和PAC 的MBR 中的污染膜外表面附着的微生物较悬浮生长型MBR 少, 这是因为在附着生长型MBR 内微生物以附着态为主。块状填料-MBR 的膜外表面为一层粘性的较薄污染层覆盖,颗粒物质少, 推测是由大分子有机物为主的物质在膜表面吸附而形成的凝胶污染层。PAC -MBR 的膜外表面粗糙, 也被一层粘性凝胶层覆盖;与前两者不同, 其污染层上沉积、附着有许多片状、粒状的较大块状物, 推测可能是PAC 碎颗粒, 此外还有许多形状规则、有棱角的方形污染物, 可能是无机结垢物质。利用场发射扫描电子显微镜及X 射线能谱仪(FSEM -EDS)对上述特征污染物进行了成分分析, 结果表明这些特征污染物是无机垢体,主要含Ca , 其次是Mg , 推测结垢物质以CaCO3 为主。
由图2 可知, 悬浮生长型MBR 的膜内表面无明显污染, 同样发现块状填料-MBR 和PAC -MBR 中膜内表面也均无明显污染, 这与膜直接过滤和C -MF工艺中膜内表面以微生物为主的污染特征显著不同。推测可能因为MBR对生物可利用的有机物去除率较高, 从而减少了能到达膜组件内部、可供微生物生长的养料, 使膜丝内表面出现微生物污染的可能性减少。
2.2 膜污染的清洗
2.2.1 悬浮生长型MBR:对污染膜按如下步骤清洗:清水过滤、连续曝气、次氯酸钠碱洗和盐酸清洗, 并通过SEM 观察每步清洗后膜外表面形貌的变化(见图3)。
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