膜科学与技术

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膜曝气生物膜反应器(MABR)处理模拟生活污水研究

作者：丁国良¹，程棋波¹，赵经纬¹，吕振华¹，²，俞三传²

单位： 1.杭州天创环境科技股份有限公司，浙江杭州311121；2.浙江理工大学理学院，浙江杭州 310018

关键词：膜曝气生物膜反应器(MABR)；PVDF中空纤维膜；脱氮除碳；生物膜；模拟生活污水

DOI号：

分类号： TQ028.8

出版年,卷(期):页码： 2020,40(5):95-100

摘要：

采用聚偏氟乙烯（PVDF）中空纤维膜构建膜曝气生物膜反应器（MABR），研究不同曝气压力、pH、流速和C/N比对模拟生活污水处理效果的影响，并分析PVDF中空膜表面微生物的Alpha多样性、物种群落及群落组成。结果表明，构建的MABR可有效去除模拟生活污水中的化学耗氧量（COD）、氨氮（NH4+-N）和总氮（TN），在曝气压力0.6bar、水力停留时间12.0h、pH8、C/N比5、循环流速90mL/min下，MABR对模拟生活污水的处理效果达到最佳，COD、NH4+-N及TN的去除率分别为95.4%、79.6%和71.8%。此时，反应器生物膜微生物具有较高的群落丰富度和多样性，Chao和Shannon指数分别为456.3和2.67，表明MABR具有较好的生活污水处理性能和潜在应用价值。

In this study, membrane aeration bioreactor (MABR) was constructed using polyvinylidene fluoride (PVDF) hollow fiber membrane module and was employed to treat synthetic domestic sewage under different aeration pressure, pH, circulating flow and C/N ratio. The microorganisms of MABR were analyzed in terms of Alpha diversity, species community richness and community composition. It was found that the constructed MABR could effectively remove COD, ammonia nitrogen and total nitrogen from domestic sewage. Under the conditions of aeration pressure=0.6 bar, pH=8.0, circulating flow=90 mL/min and C/N=5.0, the constructed MABR attained its optimal efficiency, showing COD, ammonia nitrogen (NH4+-N) and total nitrogen (TN) removals of 95.4%, 79.6% and 71.8%, respectively. The results of microbial analysis revealed that the biofilm of MABR under optimum conditions possessed higher microbial community richness and diversity, and the main microbials of biofilm were Saccharimonadia and Gammaproteobacteria on Class level. The constructed MABR exhibits good performance in treatment of domestic sewage and potential value in practical application.

基金项目：

浙江省重点研发计划项目（2020C03081）

作者简介：

丁国良（1973—），男，浙江金华人，工程师，研究方向为膜法水处理技术；联系电话：0571-88620831；E-mail：dgl1973@163.com

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