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近年来由于锦纶(尼龙)6纤维、锦纶树脂、聚酰胺、薄膜和人造革在工程塑料应用领域的扩大和发展,对己内酰胺的需求量也在不断增长。我国己内酰胺的产量长期不能满足国内的需求,前几年仅能满足消费量的1/3,目前也只能满足消费量的50%左右。专家预测2005年我国己内酰胺的供给量将达到29.5万吨,但同年国内需求量将达到41.0万吨,市场缺口为11.5万吨。因此,大力发展我国的己内酰胺产业是当务之急。 己内酰胺生产废水成分复杂,虽属于可生化废水,但其含氮量极高,属于难降解废水。以活性污泥法为代表的传统好氧生物处工艺长期以来在生活污水以及工业废水处理中得到了广泛应用,但若应用于己内酰胺废水的处理则很难使氨氮、总氮达标。而膜生物反应器工艺则具有对污染物去除效率高、硝化能力强等优点,并且能在高容积负荷、低污泥负荷、长泥龄下运行,符合己内酰胺废水的处理要求。 本试验首先比较了一体式无机膜生物反应器(MBR)A/O工艺和传统好氧生物(CAS)A/O工艺处理模拟己内酰胺废水的出水效果,研究在常规污泥浓度下膜生物反应器的优势,分析膜管对处理效果的影响及其机理,并通过污泥特性的比较,研究两系统内微生物的生长情况。然后研究了MBR系统在各种条件下处理模拟己内酰胺废水的特性。通过改变水力停留时间、污泥龄、有机负荷、DO、回流比等各项参数,系统研究了改变各参数对出水效果的影响,从中选取最有利于系统稳定运行并使系统取得最佳处理效果的运行条件。 本试验还研究了MBR系统内微生物特性,通过不同负荷下污泥的耗氧速率及比耗氧速率的测定及污泥混合液粘度的测定,分析了运行过程中微生物的代谢特性。最后,对MBR膜分离特性及膜污染控制进行了初步研究,分析不同水力停留时间、不同抽停时间及曝气量对膜分离特性的影响,并计算了膜的总阻力变化。通过清水试验,比较了膜管在经过物理清洗及化学清洗后膜通量的变化,计