【高盐废水】高盐废水膜面污染物处理

图3(a)显示了MBR系统对高盐废水中有机物的去除效果，其中进水TOC为21.1~38.1 mg ˙L-1.  启动时系统对有机物的去除率仅为22%，出水TOC高达18.2 mg ˙L-1，运行75 d之后系统出水TOC稳定在9.0 mg  ˙L-1以下，对有机物的平均去除率达70%.  分析原因可能是MBR启动时进水中盐度对系统微生物活性有抑制作用，微生物对有机物的去除效率降低，导致出水TOC较高，当活性污泥经过较长时间驯化后，系统微生物开始适应高盐环境，对有机物的去除效率逐步上升，出水TOC最终下降至9.0  mg ˙L-1以下;  另外系统进水取自污水处理厂二级生物处理出水，进水TOC中难生物降解有机物成分的比例相对较高，导致有机物的去除效率不能进一步提高，维持在70%左右.

图3(b)直观表明了MBR系统对高盐废水中NH+4-N的去除效果，其中进水NH+4-N为41.5~56.0 mg ˙L-1.  启动时，系统对NH+4-N几乎没有去除，出水氨氮高达42.6 mg ˙L-1，之后系统对氨氮的去除率逐步提升，运行25  d后，MBR对NH+4-N的去除率稳定在99%以上，出水氨氮均小于1.5 mg ˙L-1.  分析原因可能是因为MBR微生物系统的氨氧化细菌对环境变化较为敏感，当进水中盐度高时，氨氧化细菌活性易被抑制，导致NH+4-N的去除效率降低，活性污泥经过驯化后，氨氧化细菌的被抑制程度逐渐降低[20]，由于进水有机物含量较低，活性污泥系统中自养菌所占比例逐渐增加，因此NH+4-N去除率逐步提高，出水NH+4-N效果良好且稳定.

2.2 MBR污泥性质分析

图4直观表明了在MBR运行121 d内系统污泥浓度(SS)、 挥发性固体浓度(VSS)和污泥体积指数(SVI)的变化.  由图4(a)可知，SS在MBR运行初期明显下降，由启动时的2.7 g ˙L-1降至0.8 g ˙L-1，运行40 d后，SS缓慢上升，到121  d时已经回升至1.6 g  ˙L-1，VSS化趋势与SS变化趋势基本相同，分析其原因可能是由于MBR进水含有较高盐度，活性污泥中部分微生物无法适应高盐环境而死亡，导致SS和VSS的下降，随着活性污泥的驯化，其中的微生物适应高盐环境后开始增长，污泥浓度缓慢上升.  如图4(b)所示，VSS/SS和SVI在系统运行的121 d内，均呈下降趋势，分别从0.7 mL ˙g-1和140 mL ˙g-1下降至0.5 mL  ˙g-1和56 mL ˙g-1，说明了在高盐环境下，系统活性污泥系统中不可挥发固体(NVSS)含量更高，污泥絮体更为紧密，沉降性能更好.

在MBR系统运行125 d后，提取其污泥的SMP和EPS，分析其成分组成，并与接种时比较，结果见图5.  如图5(a)所示，按组分含量分析，与接种时比，MBR系统活性污泥SMP腐殖酸的含量较高，蛋白质的含量较低，糖类则相当，EPS中糖类、  蛋白质和腐殖酸的含量均较低. 按组成比例分析，MBR活性系统SMP和EPS中蛋白质所占比例分别为3.6%和17.3%，远小于接种时，与此相反，腐殖酸所占比例为  86%和74%，均高于接种时. 分析原因可能是一方面由于MBR系统处于高盐环境，活性污泥部分微生物细胞死亡或胞内物质溶出，导致SMP含量较高;  另一方面由于进水有机物含量较少，MBR在低有机负荷下运行，系统活性污泥中自养菌比例增加，自养菌生长速度慢且分泌EPS量少[21]，导致MBR活性污泥中EPS含量较少.  分析SMP和EPS中的TDS含量如图5(b)所示，与接种时相比，MBR污泥SMP和EPS的TDS含量均较高，从中可知，在处理高盐废水时，无机盐主要分布在SMP中，另有少部分无机盐分布在EPS中，推测无机盐可能与EPS中多聚物以某种形式结合造成EPS中TDS上升的现象.

2.3 膜污染物分析

2.3.1 SEM-EDX分析膜面污染物特征及其元素组成

延伸阅读：

高盐废水处理——低温多效蒸发浓缩结晶技术

PPT组图：高盐废水处理设备防腐解决方案及问题解答

高盐废水处理的三种常见方式分析