针对造成膜孔堵塞和凝胶层形成的主要影响因素,可以通过膜组件的优化设计、改善污泥混合液的生化特性、确定临界污泥浓度、优化分离操作条件、膜清洗等方法进行控制。
膜组件的优化设计:膜组件的优化设计包括膜材质、膜结构型号的优化选择、膜组件的合理布置等。膜材质具体的选择方式应根据料液特性来决定,对于有机膜来说,膜通常是由高分子材料作成,其本身带有荷电基团,根据同性相斥原理,选择和料液颗粒物电荷相同的材料制作膜组件可减少膜对污染物的吸附。疏水性膜比亲水性膜更容易吸附料液中的物质造成污染,宜选择亲水性膜材料制作膜组件。对于膜结构来说,一般对称结构较不对称结构更易堵塞,中空纤维比双皮层膜抗污染能力强。膜组件的布置方式应结合水力形态的特征综合考虑,合理确定膜组件与空气扩散器之间的距离,以保证在一定瀑气量下获得较高的液体上升速率,减少污泥层在膜面的积累。
2 改善污泥混合液的生化特性:在MBR 污泥混合液中投加活性炭粉末(PAC)形成生物活性污泥(B A C ), 可降低反应器中胞外聚合物(EPS)的浓度,减少凝胶层的析出。J.S.Kim 等将MBR普通活性污泥与投加了PAC 的活性污泥的上清液中的EPS 作了对比,发现从投加PAC 的活性污泥上清液中萃取的EPS的蛋白和多糖的含量比普通活性污泥的减少了50%。PAC 的加入改变了微生物的生理特性,抑制了EPS 的释放并且使污泥絮体可压缩性减少,凝胶层难以形成,因此可以通过改善污泥混合液的生化特性来抑制凝胶层的形成。