污泥厌氧消化AnDMBR动态膜的启动方法

本发明属于污泥厌氧消化，涉及一种污泥厌氧消化andmbr动态膜的启动方法。

背景技术：

1、厌氧动态膜生物反应器(andmbr)是将膜分离技术与活性污泥法相结合的水处理技术，其在应用于污泥厌氧消化时，污泥在主反应区内经厌氧消化后，进入到膜区后，经动态膜组件浓缩分离后返回至主反应区继续厌氧消化，在污泥厌氧消化过程中，动态膜组件采用大孔廉价基材作为支撑层，在污泥液通过基材过滤时，会在其表面逐步形成生物质层，即动态膜层，从而发挥出类似传统滤膜的截留作用，实现泥水分离的功能。现阶段，污泥厌氧消化andmbr系统通常采用恒通量运行模式，随着生物质在膜面沉积，膜压不断升高，动态膜层愈发致密，但是该过程通常需要较长的周期。

2、常规的andmbr工艺中，动态膜的启动一般通过设计固体停留时间、水力停留时间、沼气循环强度、每日排泥量、膜出水通量以及沼气循环速率，从而使反应器在上述工况下运行直至膜压及膜出水浊度稳定在一定区间范围内；但是上述工艺中，反应器通常需要在前期消耗较长的时间才得以形成理想的致密动态膜层，启动反应器的时间成本较大，不利于反应器快速发挥效能。

3、鉴于上述情况，为了有效缩短andmbr系统的启动周期，在短时间内生成理想的动态膜层，需要研发一种andmbr动态膜的启动方法，使得反应器高效投入运行。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种污泥厌氧消化andmbr动态膜的启动方法，在启动阶段通过调节膜区的固体停留时间、水力停留时间、沼气循环强度和膜通量，实现污泥运行浓度的快速提升以及动态膜层快速形成，使得膜区的跨膜压差在短时间内达到预期值，从而提高了反应器的生产效能。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明提供了一种污泥厌氧消化andmbr动态膜的启动方法，包括以下步骤：

4、s1，在andmbr的启动阶段，控制膜区水力停留时间为10～15d，固体停留时间为30～50d，同时控制膜区沼气的循环强度为0～10m3/(m2·h)，促进动态膜层快速形成；

5、s2，在andmbr的稳定运行阶段，当动态膜层形成后，增大沼气的循环强度，利用沼气在膜表面产生错流，将跨膜压差控制5～10kpa。

6、优选地，所述步骤s1中，在andmbr的启动阶段，膜通量为2～8lmh。

7、优选地，所述步骤s1中，所述动态膜层在1天内快速形成。

8、优选地，所述步骤s2中，在andmbr的稳定运行阶段，主反应区的污泥浓度为30～50g/l，膜区的污泥浓度为35～60g/l。

9、优选地，所述步骤s2中，所述沼气的循环强度为25～35m3/(m2·h)。

10、优选地，所述步骤s2中，所述沼气在膜表面产生错流的错流流速为0.1～0.3m/s。

11、优选地，所述步骤s2中，在andmbr的稳定运行阶段，所述膜区的膜出水的总固含量ts为2～10g/l。

12、本发明所提供的一种污泥厌氧消化andmbr动态膜的启动方法，还具有以下几点有益效果：

13、1、本发明的污泥厌氧消化andmbr动态膜的启动方法，在启动阶段通过调节膜区的固体停留时间、水力停留时间、沼气循环强度和膜通量，实现污泥运行浓度的快速提升以及动态膜层快速形成，使得膜区的跨膜压差在短时间内达到预期值，从而提高了反应器的生产效能；

14、2、本发明的污泥厌氧消化andmbr动态膜的启动方法，在启动前期采用较短的水利停留时间、较长的固体停留时间以及较小的沼气循环强度，实现了污泥运行浓度的提升及动态膜的快速形成，使得膜区的跨膜压差在短时间内达到预期值，之后依据设计工况调节水力停留时间、固体停留时间以及沼气循环强度，保持膜区的跨膜压差，实现反应器的长效稳定运行；

15、3、本发明的污泥厌氧消化andmbr动态膜的启动方法，操作简单，在短时间内即可实现污泥运行浓度的提升及动态膜的形成，减小了反应器启动的时间成本，且能依据工艺目标获得较稀的消化泥液或澄清消化液，便于资源化回收，提高了反应器的生产效能，可以推广。

16、4、本发明的污泥厌氧消化andmbr动态膜的启动方法，可在短时间内使得膜区的跨膜压差达到5～10kpa，膜通量达到2～8lmh，维持andmbr系统稳定运行超过50天。

技术特征：

1.一种污泥厌氧消化andmbr动态膜的启动方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的污泥厌氧消化andmbr动态膜的启动方法，其特征在于，所述步骤s1中，在andmbr的启动阶段，膜通量为2～8lmh。

3.根据权利要求2所述的污泥厌氧消化andmbr动态膜的启动方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述动态膜层在1天内快速形成。

4.根据权利要求1所述的污泥厌氧消化andmbr动态膜的启动方法，其特征在于，所述步骤s2中，在andmbr的稳定运行阶段，主反应区的污泥浓度为30～50g/l，膜区的污泥浓度为35～60g/l。

5.根据权利要求1所述的污泥厌氧消化andmbr动态膜的启动方法，其特征在于，所述步骤s2中，所述沼气的循环强度为25～35m3/(m2·h)。

6.根据权利要求5所述的污泥厌氧消化andmbr动态膜的启动方法，其特征在于，所述步骤s2中，所述沼气在膜表面产生错流的错流流速为0.1～0.3m/s。

7.根据权利要求5所述的污泥厌氧消化andmbr动态膜的启动方法，其特征在于，所述步骤s2中，在andmbr的稳定运行阶段，所述膜区的膜出水的总固含量ts为2～10g/l。

技术总结
本发明公开了一种污泥厌氧消化AnDMBR动态膜的启动方法，在启动阶段通过调节膜区的固体停留时间、水力停留时间、沼气循环强度和膜通量，实现污泥运行浓度的快速提升以及动态膜层快速形成，使得膜区的跨膜压差在短时间内达到预期值，从而提高了反应器的生产效能。

技术研发人员：王志伟,吴炜,周博,戴若彬,王雪野,吴娇,姚峥,李玥,林静,陈祺炜
受保护的技术使用者：同济大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16