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自生动态膜生物反应器(Self-forming Dynamic Membrane Bioreactor, SFDMBR)使用廉价的粗孔微网基材(如无纺布)代替微滤／超滤膜作为过滤组件,利用泥水分离过程初期活性污泥在粗孔微网基材上自然沉积形成的污泥层一自生动态膜(Self-forming Dynamic Membrane, SFDM),取得与常规微滤／超滤膜近似的泥水分离效果。SFDM的形成机理和过滤特性的发展变化与MBR中的微滤／超滤膜相比有明显的不同,并且更为复杂。因此,本研究通过对不同过滤时期SFDM过滤特性的拟合,发现SFDM在不同的过滤阶段具有不同的过滤机理。拟合结果表明从过滤初期时起依次发生标准堵塞过滤机理、标准堵塞-完全堵塞综合作用过滤机理、完全堵塞-滤饼过滤综合作用过滤机理以及滤饼过滤机理。同时从微观受力角度对SFDMBR中的活性污泥颗粒进行受力分析,发现引起颗粒附着的主要是由过膜压差引起的拖拽力,而引起颗粒被吹脱的主要是由曝气作用所引起的剪切力以及惯性升力。通过对不同粒径污泥颗粒在SFDMBR整个运行阶段的受力分析得,在相同的运行条件下,小粒径污泥颗粒更容易到达粗孔微网基材表面。对稳定运行条件下污泥颗粒的受力分析得到此时能够附着在SFDM表面的主要是小粒径污泥颗粒(小于1μm),主要是小粒径污泥颗粒引起SFDM的污染。在明确SFDM不同阶段过滤机理的基础上,进一步系统研究标准堵塞、完全堵塞和滤饼过滤机理在SFDM不同过滤时期对阻力变化所做的贡献。三种过滤机理均呈现在初始阶段急剧增加,而后缓慢增长的趋势。其中标准堵塞过滤机理所引起阻力变化的规律与能够到达粗孔微网基材表面的污泥颗粒浓度呈现明显的一致性,完全堵塞过滤机理所引起的阻力变化则与过滤体积呈现明显的一致性,滤饼过滤机理所引起的阻力变化与每单位面积粗孔微网基材所能够附着的污泥颗粒质量呈现明显的一致性。其中标准堵塞过滤机理在SFDMBR运行初始阶段在总阻力中占据主要地位,而后随着时间的增加急剧减小直至趋于稳定。完全堵塞过滤机理则在20-40min内占据主导地位,此时主要是由于标准堵塞作用的减弱而滤饼过滤还没有发生。而在40分钟后,均为滤饼过滤所引起的阻力变化占主要地位,最后三者占总阻力的比例分数趋于稳定。