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无清洗重力驱动超滤工艺净水效能及机理 被引量：9
1
作者 梁恒 唐小斌 +2 位作者 王金龙 陈睿 李圭白 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期103-110,共8页
基于分散式供水及常规超滤工艺的不足,研发了重力驱动膜过滤工艺(简称GDM),其结合生物滤饼层和超滤膜双重截留功效,兼具无清洗、无药剂、操作简单、低能耗、低维护等优点.采用GDM工艺净化河水、水库水、江水和模拟配水,长期运行其通量... 基于分散式供水及常规超滤工艺的不足,研发了重力驱动膜过滤工艺(简称GDM),其结合生物滤饼层和超滤膜双重截留功效,兼具无清洗、无药剂、操作简单、低能耗、低维护等优点.采用GDM工艺净化河水、水库水、江水和模拟配水,长期运行其通量均可达到稳定状态,表明GDM工艺对不同类型的水源水具有普适性.原水水质、驱动压力、膜组件类型、膜材质、膜孔径大小、温度、间歇过滤、预处理等运行条件会影响生物滤饼层的结构和组成特性,从而影响GDM的稳定通量和膜污染特性.GDM工艺通量稳定性主要受生物作用调控的膜面生物滤饼层结构和组成特性影响,生物滤饼层结构越粗糙、孔隙越发达、胞外分泌物(EPS)质量浓度越少,稳定通量越高.相比常规超滤工艺,GDM膜面生物滤饼层可有效地强化对浊度、可生物同化有机碳(AOC)及氨氮等污染物的去除效能.此外,采用缓速滤池预处理工艺可有效地改善膜面生物滤饼层的结构特性,提高GDM稳定通量和污染物去除效能,研究成果有助于推动超滤技术在分散式供水领域中的应用. 展开更多
关键词 重力驱动膜过滤(GDM) 生物滤饼层 膜污染 通量稳定性 分散式供水
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重力驱动超滤技术处理高浊水的效能及机制研究
2
作者 郑成志 姜舒 +5 位作者 孙国胜 王澳 梁恒 罗娇赢 李圭白 唐小斌 《给水排水》 CSCD 北大核心 2024年第5期33-41,共9页
重力驱动超滤工艺(GDM)具有低维护、免清洗等特点,是农村净水的实用技术;然而,季节型高浊/暴雨型高浊给GDM系统稳定性造成了巨大挑战。研究构建了间歇曝气耦合GDM工艺直接过滤高浑浊度水,并探究了GDM工艺长期运行的通量稳定机制和净水... 重力驱动超滤工艺(GDM)具有低维护、免清洗等特点,是农村净水的实用技术;然而,季节型高浊/暴雨型高浊给GDM系统稳定性造成了巨大挑战。研究构建了间歇曝气耦合GDM工艺直接过滤高浑浊度水,并探究了GDM工艺长期运行的通量稳定机制和净水效能。结果表明,GDM工艺可在无反冲洗条件下长期稳定运行,且耦合曝气后显著提升GDM稳定通量(38.81%),对UV254、氨氮、高锰酸盐指数的平均去除率分别达62.22%、31.04%、33.86%。间歇曝气可促使滤饼层变得疏松多孔,提升滤饼层内的微生物多样性,强化了生物滤饼层对污染物的降解效能。因此,GDM工艺可有效应对水源水季节型高浊/暴雨型高浊问题。 展开更多
关键词 重力驱动超滤工艺 高浑浊度 生物滤饼层 膜污染 农村供水
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重力流膜生物反应器处理农村污水效能与机制
3
作者 马子欣 文敬博 +6 位作者 蒋林巧 柯政 罗娇赢 黄天寅 梁恒 李圭白 唐小斌 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期16-24,共9页
重力流膜生物反应器(GDMBR)具有低能耗、低维护和出水稳定的工艺特点,然而,目前关于利用GDMBR直接处理农村污水的相关研究较少,为此,探究GDMBR处理生活污水的通量变化规律、污染物去除效能以及不同膜孔径对其的影响。结果表明,GDMBR处... 重力流膜生物反应器(GDMBR)具有低能耗、低维护和出水稳定的工艺特点,然而,目前关于利用GDMBR直接处理农村污水的相关研究较少,为此,探究GDMBR处理生活污水的通量变化规律、污染物去除效能以及不同膜孔径对其的影响。结果表明,GDMBR处理生活污水时可在无反冲洗条件下长期稳定运行,稳定通量为1.3~1.5 L/(m~2·h)。这是由于膜表面生物滤饼层内形成了疏松多孔结构,且膜孔内污染物含量极低。GDMBR工艺可在较低污泥质量浓度的前提下实现对COD和UV_(254)的高效去除,去除率分别为78%和85%,并有效保留污水中的氮源和磷源。此外,不同膜孔径对GDMBR工艺除污染效能的影响甚微,但微滤膜构成的GDMBR系统的稳定通量略高于超滤膜系统。 展开更多
关键词 重力流膜生物反应器 膜污染 生物滤饼层 膜孔径 农村污水处理
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预涂覆膜重力流超滤工艺的过滤性能与滤饼层特性
4
作者 王绍铸 李星 +2 位作者 冯建勇 孙亚洲 路则栋 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2024年第13期21-27,共7页
重力流超滤(GDM)具有操作简单、能耗低、维护少等特点,但稳定膜通量较低、生物滤饼层性能仍需改善。针对GDM生物滤饼层对稳定膜通量作用的关键问题,构建了铝基絮体(ABF)预涂覆GDM(ABF-GDM)工艺,研究了其过滤性能和滤饼层特性,阐明了ABF... 重力流超滤(GDM)具有操作简单、能耗低、维护少等特点,但稳定膜通量较低、生物滤饼层性能仍需改善。针对GDM生物滤饼层对稳定膜通量作用的关键问题,构建了铝基絮体(ABF)预涂覆GDM(ABF-GDM)工艺,研究了其过滤性能和滤饼层特性,阐明了ABF预涂覆层对生物滤饼层特性的作用机制。ABF-GDM工艺的稳定膜通量为6.70 L/(m^(2)·h),比GDM提高了19.22%;滤饼层阻力和膜孔阻力分别为2.11×10^(12)m^(-1)和1.99×10^(11)m^(-1),比GDM降低了21.60%和19.37%;稳定阶段对溶解性有机碳和氨氮的平均去除率分别为22.10%和89.81%,比GDM提高了7.48%和5.92%。ABF预涂覆滤饼层可明显提高GDM生物滤饼层的粗糙度和多孔性,并降低胞外聚合物(EPS)含量,其中ABF-GDM的表面孔隙率达34.24%,比GDM高31.22%;EPS中蛋白质和多糖含量分别为723.40、1013.18 mg/m^(2),分别比GDM降低22.17%和31.92%。ABF预涂覆层可改变生物滤饼层的微生物群落结构,其中关键菌属的相对丰度变化可直接影响生物滤饼层的形貌结构和生化组分,使得ABF-GDM的滤饼层粗糙多孔性增加、EPS含量降低、稳定膜通量提高。 展开更多
关键词 重力流超滤 预涂覆膜 铝基絮体 稳定膜通量 生物滤饼层
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重力驱动型膜滤技术在水处理中的应用研究进展 被引量：3
5
作者 鹿晓菲 王晨熹 +3 位作者 马放 李亚峰 潘俊 郭晶辉 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期18-22,28,共6页
作为第三代水处理技术的核心,超滤膜分离技术因其出色的净水效能及安全便捷的特点,在21世纪水处理行业占有重要地位。重力驱动超滤膜(GDM)技术采用重力作为推动力,在长期运行过程中,可同时实现双重截留作用及对水中有机污染物和致病微... 作为第三代水处理技术的核心,超滤膜分离技术因其出色的净水效能及安全便捷的特点,在21世纪水处理行业占有重要地位。重力驱动超滤膜(GDM)技术采用重力作为推动力,在长期运行过程中,可同时实现双重截留作用及对水中有机污染物和致病微生物的强化去除,具有通量稳定、低成本、低能耗、出水水质高等优点,在水处理领域中具有广泛的应用前景。本文综述了GDM技术的应用及研究现状,分析了影响GDM技术处理效能的相关因素,提出了GDM技术效能调控策略,展望了该技术的应用前景。 展开更多
关键词 超滤 重力驱动膜 生物滤饼层 水处理
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缓速滤池耦合重力流超滤工艺净化微污染地表水研究 被引量：3
6
作者 唐小斌 张洪嘉 +4 位作者 王元馨 王金龙 陈睿 李圭白 梁恒 《给水排水》 CSCD 北大核心 2020年第11期25-32,共8页
重力流超滤工艺(GDM)具有低能耗、低维护等优点,然而较低的通量水平和有机物(DOC)去除效能限制了其推广应用。构建缓速滤池/GDM耦合工艺(即GAC/GDM和沸石/GDM)并考察其长期过滤效能,由试验结果可知,GDM膜表面生物滤饼层的形成可强化对... 重力流超滤工艺(GDM)具有低能耗、低维护等优点,然而较低的通量水平和有机物(DOC)去除效能限制了其推广应用。构建缓速滤池/GDM耦合工艺(即GAC/GDM和沸石/GDM)并考察其长期过滤效能,由试验结果可知,GDM膜表面生物滤饼层的形成可强化对氨氮和可同化有机碳(AOC)的去除效能,但对DOC和UV254的去除效果较差;缓速滤池/GDM耦合工艺有机地结合了缓速滤池和GDM的双重净水效能,可有效地提高对AOC、氨氮、DOC和UV254的去除效能,增强应对水源水氨氮和有机物污染的能力。此外,耦合缓速滤池还可显著地提高GDM膜表面生物滤饼层的粗糙度和多孔性,降低滤饼层内EPS含量,缓解膜污染,GAC/GDM和沸石/GDM的稳定通量分别提高了105%和63%,为构建适配于我国村镇供水特色的超滤技术体系提供支撑。 展开更多
关键词 重力流超滤工艺(GDM) 缓速滤池 生物滤饼层 膜污染 通量稳定性
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重力驱动膜滤技术净水效能优化策略研究进展 被引量：1
7
作者 鹿晓菲 余军科 +2 位作者 马军 李军 王海东 《环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期10-17,共8页
重力驱动膜滤技术(GDM)因其运行成本低、出水水质高、通量稳定、无需反洗等优点,在水处理领域尤其是分散型饮用水的安全保障方面展现出显著优势。但GDM稳定通量略低、对部分污染物去除能力有限等缺点限制了其推广应用。基于重力驱动膜... 重力驱动膜滤技术(GDM)因其运行成本低、出水水质高、通量稳定、无需反洗等优点,在水处理领域尤其是分散型饮用水的安全保障方面展现出显著优势。但GDM稳定通量略低、对部分污染物去除能力有限等缺点限制了其推广应用。基于重力驱动膜滤技术净水效能优化提升的研究和应用需求,从GDM技术的稳定通量、污染物去除效能、膜污染控制及膜清洗等角度出发,综述GDM效能调控策略的研究进展。讨论了进水水质改善、生物滤饼层结构调控、操作参数优化、膜组件配置、膜材料改性及联用技术在提高GDM净水效能方面的作用,阐述了膜污染控制方法和膜清洗策略,并对围绕GDM技术的科研和实践方向进行展望,可为扩大GDM的使用范围,加速推进GDM技术在水厂等实际工程中的实践应用提供支撑。 展开更多
关键词 重力驱动膜 净水效能 稳定通量 生物滤饼层 膜污染
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