阴离子表面活性剂(LAS)具有良好的洗涤功能,被广泛应用于各行各业,LAS污废水的排放量逐年上升,对水环境的污染亦成加重趋势,由于阴离子表面活性剂在水中具有一定的起泡性,加大了处理难度,因此如何有效处理LAS废水,保证出水水质,引起了许多研究者的关注。本文针对阴离子表面活性剂特种废水,以膜生物反应器为基础,采用聚合硫酸铁(PFS)、聚丙烯酰胺(PAM)和酸改粉煤灰做混凝预处理,探究混凝沉淀-气浮工艺对有机污染物的去除效能,并讨论预处理对混凝气浮-膜生物反应器组合工艺去除LAS废水的影响,通过小试实验和工艺调试启动运行研究相结合的模式,研究系统运行的可靠性,分析膜污染的情况。主要研究内容和成果如下:(1)污泥驯化和反应器启动。接种污泥采用连续驯化方式,在培养过程中,活性污泥达到能进行后续实验的要求,整个过程中未出现异常情况。在动态膜生物反应器(A/O-DMBR)反应器中,对LAS进水浓度、水力停留时间(HRT)、溶解氧(DO)等参数进行调试,得出最佳运行参数组合:LAS进水浓度为150mg/L,HRT=24、DO=2~3mg/L。A/O-DMBR反应器在最优工况条件下连续运行,对COD(进水浓度约为995.37mg/L)、LAS(进水浓度约为156.05mg/L的去除率),分别达到了91.29%、91.79%,系统出水分别为86.31 mg/L、12.79 mg/L。(2)通过对比PFS和聚合氯化铝(PAC)两种混凝剂对LAS废水处理效果,发现PFS的混凝效果优于PAC,并选取助凝剂PAM和酸改粉煤灰进一步增强混凝沉淀效果,经过小试实验,确定各投加量分别为0.4g/L混凝剂PFS、0.08 g/L助凝剂PAC、0.08g/L酸改粉煤灰;混凝气浮阶段在调试溶气压力和气浮时间等工艺参数后,确定最佳工况参数中溶气气浮为0.35MPa,气浮时间为25min,工艺对废水中COD、LAS去除率分别提高到82.01%、41.46%。(3)实验探究了混凝气浮-A/O-DMBR组合工艺对污染物去除效率、溶解性有机物迁移转化及膜污染延缓控制。结果表明:联合工艺对LAS废水中的COD去除率可达93.41%左右,LAS去除率可达99.16%左右。观察A/O-DMBR工艺与组合工艺运行情况,发现添加预处理工艺可以有效降低系统内EPS的增长量,以及延缓TMP的增长速率,组合工艺的反应后期平均TMP值相较A/O-DMBR工艺降低了约5.9KPa。混凝-气浮-DMBR联合工艺运行周期内MLSS与Zeta电位呈现负相关性,R_p=-0.89。组合工艺内蛋白质和多糖在运行期间增加量,通过傅里叶红外光谱图分析动态膜表面污泥,进一步证明了蛋白质和多糖是造成膜污染的主要因素。同时观察组合工艺在一个流程周期内,三维荧光光谱图的变化,通过图表分析可以看出,废水之中主要存在高激发波长色氨酸、紫外光区富里酸、可见光富里酸3种物质的荧光峰,荧光参数分析表明:LAS废水在混凝气浮-A/O-DMBR联合工艺处理过程中,DOM生物源增加,微生物代谢增强,可生化性提高。图[22]表[17]参[97]