【高盐废水】高盐废水膜面污染物处理

北极星环保网来源:2016/11/19 11:08:03我要投稿

所属行业: 水处理关键词：MBR 膜生物反应器高盐废水

2.3.3 FTIR和EEM分析膜面污染物的有机成分

对膜面污染物进行FTIR分析，结果如图 8所示. 膜面污染物在3416.8 cm-1有强烈吸收峰，显示存在羟基官能团中的O—H键; 在2924.1 cm-1存在吸收峰为C—H键伸缩振动产生[23]; 图谱中在1638.3 cm-1和1544.4 cm-1处存在两个典型的蛋白质二级结构的特征吸收峰，分别为酰胺Ⅰ带和酰胺Ⅱ带 [24]; 在1077.2 cm-1处的强烈吸收峰表明膜污染物中可能存在多糖或类多糖物质[25]; 此外，图谱609.7 cm-1处存在吸收峰，表明膜污染物中可能有类似腐殖酸等的芳香族物质存在[26].

图 8膜面污染物FTIR图

对膜面污染物进行EEM分析，结果如图 9所示. 膜面污染物的EEM图谱中主要有3个荧光峰A、 B和C，分别位于220/340 nm、 270/330 nm和350/450 nm，其中A、 B峰与类蛋白质物质有关，分别为酪氨酸荧光和色氨酸荧光，C峰则为类腐殖酸物质，其荧光强度相对较弱[27]. EEM的分析结果表明，蛋白质、腐殖酸是膜污染物的重要成分，并验证了FTIR的分析结果.具体参见污水宝商城资料或http://www.dowater.com更多相关技术文档。

图 9膜面污染物FTIR图

2.3.4 膜污染物组分质量分析

按照表6中分类方法，将膜污染物分为溶解性膜污染物和颗粒、胶体等难溶膜污染物. 普遍认为，糖类、蛋白质和腐殖酸是溶解性膜污染物的主要组成部分，但溶解性污染物中的无机成分未得到关注，测定溶解性膜污染物中的糖类、蛋白质、腐殖酸和TDS的含量见表6，可以发现MBR在处理高盐废水时，TDS是溶解性膜污染物的主要组成部分; 测定将颗粒、胶体等难溶膜污染物的VSS和NVSS的含量见表6，其中NVSS的质量是难溶膜污染物SS质量的35%. 上述分析表明，在处理高盐废水时，无机膜污染是不可忽略的部分.

表6 膜污染物组分质量分析 1)

3 结论

(1)在处理进水TDS为9 g ˙L-1左右的高盐废水时，MBR在平均有机负荷仅为0.05 kg ˙ (m3 ˙d)-1的条件下，稳定运行121 d，膜运行周期最长为99 d，对有机物和NH+4-N的去除率分别为70%和99%.

(2)MBR系统活性污泥在高盐度环境下驯化121 d，污泥性质发生较大变化，SS由2.7 g ˙L-1下降至1.6 g ˙L-1，VSS/SS由0.7下降至0.5，SVI由140 mL ˙g-1下降至56 mL ˙g-1; 系统活性污泥SMP含量较接种污泥略有上升，EPS含量大幅下降，SMP和EPS中的蛋白质所占比例分别为3.6%和17.3%，较接种时均大幅下降，与此相反，腐殖酸比例均有所增加. 此外，研究表明进水盐度主要存在于SMP中，EPS中也有少量分布.

(3)MBR在低有机负荷条件下处理高盐废水时，SEM-EDX分析表明膜面无机污染物主要是Na、 Al、 Mg、 Ca、 K、 Fe、 Ti、 Cr、 W、 Si等阳离子形成的无机盐类结晶; GFC分析表明SMP中大分子被截留并在膜表面累积是造成膜污染的重要原因之一; FTIR和EEM分析表明膜面有机污染物主要成分为糖类、蛋白质、腐殖酸等; 膜污染物组分质量分析表明膜面无机污染物不可忽略，其含量约占全部膜污染物的35%以上.

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