【摘 要】
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膜污染是厌氧膜生物反应器(anaerobic membrane bioreactor,AnMBR)产业化应用面临的最大挑战.本研究构建新型微生物电催化(bio-electrochemical systems,BES)-AnMBR组合反应
【机 构】
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华东师范大学生态与环境科学学院,上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室,上海200241;崇明生态研究院,上海200062;上海污染控制与生态安全研究院,上海200092;自然资源部大都市区国土空间
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膜污染是厌氧膜生物反应器(anaerobic membrane bioreactor,AnMBR)产业化应用面临的最大挑战.本研究构建新型微生物电催化(bio-electrochemical systems,BES)-AnMBR组合反应器,以探究纳米零价铁(nano-zero-valent iron,nZVI)投加对BES-AnMBR组合系统膜污染削减和甲烷产生等性能的影响.结果表明,BES-AnMBR组合系统运行稳定,COD去除率一直维持在95％左右.nZVI投加量(以VS计)为0.1 g·g-1时,运行性能最佳,跨膜压差(transmembrane pressure,TMP)较对照组降低28.1％,膜通量亦有轻微增加;甲烷产量为81.3 mL·g-1(以CODremoved计),较对照组提高了12.1％.胞外聚合物(extracellular polymeric substance,EPS)变化和膜阻过滤分析表明,nZVI可以加强EPS分解,促进膜表面无机和有机富铁结垢层形成,改善膜污染分布特征,从而显著缓解膜污染.本研究将丰富传统AnMBR的基础理论,为污泥处理与资源化利用提供了新视角.
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