正渗透脱盐技术VIP专享VIP免费

1耦合MEC/MFC自供应碳酸氢铵汲取溶质用于微生物电解池—正渗透耦合系统中的废水处理和回收（2014）将合成有机废水加入MEC的阳极室中，然后将其出水流入FO的原料侧。来自MEC阳极（CO2）和阴极（NH3）的气流通过两个100mL玻璃瓶引流。第一个瓶子是装有去离子水的吸收瓶，以收集气态氨（NH3）和CO2产生碳酸氢铵。通过CO2气瓶以1.26mL/min的流速将额外的二氧化碳引入该瓶中。第二个瓶子装有1M硫酸（H2SO4）吸收第一瓶无法捕获的过量NH3。一旦吸收瓶中的铵离子浓度达到0.80M，就将溶液转移到FO中作为汲取液。当FO中的水通量降至1.0L/m2/h（LMH）以下时，将稀释的汲取溶液送至热回收单元，其中温度设定在80℃。NH3和CO2将其与汲取溶液分离并流入含有去离子水的吸附烧瓶中以再生汲取溶液。将来自FO的浓缩进料溶液用80μL的0.1MNaOH溶液调节至pH7.0，并返回到MEC将1米长的碳刷折叠以装入作为阳极电极的阳极室中。阴极电极是涂有铂/碳作为催化剂（0.3mgPt/cm2）的碳布（160cm2）。将阴极室充气以提供氧气用于反应并从阴极电解液中除去氨;人造废水，无污泥。在MEC中，能量输入为3.9kWh/m3废水（2.0kWh/kgCOD，或5.1kWh/kgN）。其中，外部电源消耗53.8％，阴极曝气消耗16.8％，阳极电解液再循环消耗29.4％。在FO过程中，能量输入为0.1kWh/m3废水。如表S1所示，如果MEC-FO被MFC-FO取代，则能量输入将为负，这意味着将产生比铵回收所需更多的能量。2耦合微滤MF微滤耦合渗透膜生物反应器防止盐度积聚（2014）Integrationofmicro-filtrationintoosmoticmembranebioreactorstopreventsalinitybuild-upFig.Variationsofwaterflux(Jw)andconductivityofthemixedliquor(Cml)intheMF-OMBR.FO膜的水通量在MF-OMBR的初始阶段减少，然后在25天后稳定在约5.5LMH，是常规OMBR（2LMH）的2.75倍。MF膜的TOC去除效率远低于FO膜的TOC去除效率。MF流出物中的TOC浓度略低于上清液中的TOC浓度，但远高于FO流出物中的TOC浓度，表明MF膜只能保留一小部分上清液中的TOC。MF上清液与FO出水之间NH3-N浓度没有显着差异，表明活性污泥的NH3-N去除效率非常高。与具有相同操作条件和流入废水的常规OMBR中上清液的TOC和NH3-N浓度相比，它们在MF-OMBR中低得多。这可能归因于MF-OMBR中较高的微生物活性，因为它的盐度较低，因为高盐度可导致代谢活动的丧失。确定生物活性的DHA被确定为表征MF-OMBR中大量污泥的微生物活性；DHA随着运行时间的延长而降低，最终稳定在约33.24mgTF/（L·h），远远大于传统OMBR中约6.88mgTF/（L·h）的水平。上述结果有力地支持了这样的假设：较高的盐度影响了常规OMBR中活性污泥的TOC和NH3-N去除。因此，可以得出结论，MF膜在OMBR中的应用不仅可以增加水通量，而且可以提高活性污泥的TOC和NH3-N去除率，因为微生物活性增加。MF-OMBR系统中EPS的产量与传统OMBR相关的值相当；常规OMBR中的EPS产量与本研究在操作条件和进水废水相同时相同，并报告了BEPS和SMP的稳定浓度分别约为45和22mg/gVSS，超过在MF-OMBR中。这可能归因于传统OMBR中的盐度比MF-OMBR中的盐度高10倍。如上所述，高盐度将不可避免地导致EPS的增加。传统OMBR中的总通量下降（Lt）比MF-OMBR中的通量下降（Lt）更严重由于膜污染，通量下降（Lf）在MF-OMBR中约为45％，而在常规OMBR中仅为约29％，这表明FO膜在MF-OMBR中具有更严重的膜污染基于这些事实，可以表明MF-OMBR中较低的Lt不是由于膜污染，而是由于通过添加MF膜实现的较低盐度由于不可逆的膜污染导致的通量下降（Lin）MF-OMBR低于传统OMBR，这意味着MF-OMBR中严重的膜污染主要是由于可逆的膜污染。实际上，在连续操作之后，在常规OMBR中的FO膜表面上没有发现明显的污垢，而在MF-OMBR中FO膜覆盖有厚的滤饼层膜污染，特别是可逆膜污染，MF-OMBR比传统OMBR严重，主要是通过增加过滤阻力和ECP导致严重的FO通量下降。3耦合超滤UF新型耦合超滤-渗透膜生物反应器的长期中试规模研究（2015）长期OMBR和UF-OMBR研究结果显示，COD，TN和TP的总体去除率分别大于96％，82％和99％。已经证明，活性污泥中的低盐度可以维持，可以通过UF回收浓度大于50mg/L的磷，...