作者：李春杰 耿琰 周琪 顾国维

摘要：在smsbr处理焦化废水的过程中，通过向反应器中投加粉末活性炭(pac)进而形成生物活性炭(bac)来实现对膜污染的防治，并通过对bac污泥的终端过滤来反映其对膜污染的改善作用。试验结果表明，bac污泥在终端过滤过程中，其相对通量的变化规律与普通活性污泥相同，但投加pac后的膜通量明显提高。

关键词：smsbr 焦化废水 膜污染防治 pac bac

膜的污染程度取决于膜本身的性质、料液的特征和过滤操作条件[1]，因此对于膜本身抗污染性能的提高，除了膜本身的制作水平外，还可针对实际过滤料液的特征对膜进行改性，但由于mbr过滤料液成分复杂，这方面的工作难以奏效。有关膜过滤过程中水力操作条方面的研究成果已很多，笔者认为，对于mbr，通过改变过滤料液的性能来防止膜污染将是一条重要且可行的途径[1]。

尽管活性污泥混合液的组成复杂，但膜过滤活性污泥的过程受沉积层的控制而非膜孔的堵塞[2]，这说明膜污染主要来自大于膜孔径的微生物絮体。大量研究表明[3、4]，细菌胞外聚合物(eps)是优势污染物，微生物通过这些物质相互粘连形成菌胶团，并在过滤过程中显示出较强的压密性，使过滤阻力不断升高。笔者通过向smsbr中投加粉末活性炭(pac)使之形成生物活性炭(bac)污泥以进行膜污染防治，并通过终端过滤试验来评价膜 污染防治效果。

1 　试验方法

从2000年10月2日起开始向smsbr反应器中投加pac(见表1)，共考察了3种不同pac浓度下的膜过滤特性。

投加了pac的smsbr按照“缺氧1—好氧—缺氧2”运行，在每次投加pac后的第10天取200ml污泥混合液进行终端过滤试验，其方法和参考文献[2]中相同，考察了过滤通量的变化、通量衰减和阻力分布情况及smsbr中膜组件的运行情况。

2 　结果与分析

2.1 　膜通量的变化

在压力为60、100、140、180和220kpa下，不同pac投量对相对膜通量的影响见图1-a～1-e。

由图1-a～1-e可见，无论投加pac与否，其相对膜通量都表现出相同的变化特点，即在短时间内膜通量急剧衰减，但投加pac后的膜通量明显得到提高；在压力相对低的情况下(60、100kpa)，pac浓度为1.2g/l时表现出较高的膜通量，而在压力相对高的情况下(140、180和220kpa)，pac浓度为1.8g/l时表现出较高的膜通量。

pac浓度为0.6、1.2和1.8g/l时不同压力下的膜通量变化分别见图2-a～2-c。

由图2-a～2-c可见，投加pac后不同压力下的膜通量变化与不投加pac时膜通量的变化相似，即随着压力的升高，相对膜通量值减小；在压力相对低的情况下(60、100kpa)，膜通量随压力的变化大，而在压力相对高的情况下(140、180和220 kpa)，膜通量随压力变化不大且随着过滤时间的延长而趋于一致。

不同pac投量在不同压力下的膜通量变化按照参考文献[2]中式(15)进行拟合，所得膜通量衰减指数及相关系数如表2所示，不投加pac和不同pac投量下膜通量衰减系数随压力的变化见图3。

经比较得出，不投加pac的膜通量衰减指数要远高于投加pac的膜通量衰减指数(压力为220kpa所对应的值除外)；当pac浓度为1.8g/l且在较高压力下，表现出较高的膜通量衰减指数，其他情况下