投加粉末活性炭对膜阻力的影响研究
PAC对MBR膜阻力影响研究
试 验 运 行 中 ，ＭＢＲ 进 行 了 ３ 次 膜 清 洗 ，而 ＰＡＣ－ＭＢＲ 膜污染较轻，共进行了 ２ 次膜清洗，可见 粉末活性炭的添加对膜污染有一定的减轻作用。
0 5
10 15
20 25 30 35
图 ３ ＭＢＲ 内 ＥＰＳ、蛋白质和多糖随时间的变化 Ｆｉｇ．３ Ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ＥＰＳ， ｐｒｏｔｅｉｎ ａｎｄ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ ｗｉｔｈ ｔｉｍｅ ｉｎ ＭＢＲ
70 60 50 40 30 20 10
0
5 10 15 20 25 30 35 40 45
ＴＮ（ｍｇ／Ｌ） ＮＨ３－Ｎ（ｍｇ／Ｌ）
ＴＰ（ｍｇ／Ｌ） 浊度（ＮＴＵ）
ｐＨ
２０．０６ １６．２６ ３．６４
３３ ７．１４
１．４ 分析方法 ＣＯＤ、ＮＨ３－Ｎ、ＴＮ、ＭＬＳＳ、ＭＬＶＳＳ 等 的 分 析 方
法均依照标准方法进行［７］；粘度：ＮＤＪ－５ 型涂 －４ 粘度 计；溶解氧：ＰＢ－６０７ 便携式溶氧仪；ＥＰＳ 提取采用文 献［８］的方法进行，蛋白质采用 Ｆｏｌｉｎ－ 酚法，多糖采用 蒽酮比色法，ＤＮＡ 采用二苯胺法测定［９］。
为考察二反应器内 ＥＰＳ 与膜污染的关系，从上 一次清洗结束开始工作到下一次清洗该膜的一个工 作周期内，每隔一段时间测定活性污泥的 ＥＰＳ 及各 组分含量，ＭＢＲ 和 ＰＡＣ－ＭＢＲ 第一个清洗周期分别 为 ３１ｄ 和 ４４ｄ。期间两反应器中活性污泥 ＥＰＳ 随时 间变化如图 ３ 和图 ４ 所示。
80 70 60 50 40 30 20 10
这可能是试验初期由于活性炭的加入改变了原有活性污泥的生操作压力随运行时间的变化fig2variationoftransmembranepressurewithtime204060800000000500100015002000250030003500400045mbr内eps蛋白质和多糖随时间的变化fig3variationofepsproteinandpolysaccharidewithtimeinmbr1015202530351020304050607080pacmbr内eps蛋白质和多糖随时间的变化fig4variationofepsproteinandpolysaccharidewithtimeinpacmbr101520253035404510203040506070实验配水水质table1compositionofsyntheticrawwastewater水质成分数值水质成分葡萄糖mgl淀粉mglnahcomgl氯化铵mgl氯化铁mgl26702670233083030蛋白胨mglkhmgl氯化钙mgl氯化镁mglcodmgl数值170270303036604水质成分数值tnmglnhnmgltpmgl浊度ntuph2006162636433714李绍峰等pac对mbr膜阻力影响研究15长环境微生物在形态和数量上也有很大不同导致微生物分泌的eps较少随着该反应器中的微生物对新环境的适应所分泌的eps也逐渐增加但eps的产生量与前者比相对较少可见粉末活性炭的添加对eps产和 ＭＢＲ 处理生活污水的对比实验研究， 在考察 ＰＡＣ 减缓膜污染的效果和对污泥混合液
胞外聚合物(EPS)对膜污染的影响及应对措施
胞外聚合物（EPS）对膜污染的影响及应对措施一、什么是EPS？胞外聚合物（EPS）是一种能让细胞胞外颗粒物结合在一起并使其粘附到底物上的高分子物质。
EPS主要来自于细胞内分泌、细胞自溶或者从废水中吸附等。
EPS的主要作用有，吸附无机离子的作用去除污染物；吸附外界的有机物来聚集水环境中的营养物；消化外界大分子物质以满足营养需求；形成保护层来阻碍有害的外部环境。
在有机负荷比较低的情况下，EPS能作为碳源和能源，能聚集絮体和生物膜的细菌细胞。
EPS的提取方法一般分为物理方法（离心、超声波、热处理等）、化学方法（硫酸提取法、氢氧化钠提取法、EDTA 提取法、离子交换树脂法、戊二醛提取法等）和物理化学方法（甲醛－超声波法、甲醛离心法和超声波－阳离子树脂法等）。
EPS的含量随有机物浓度降低而逐渐下降；污泥停留时间SRT延长会引起EPS含量降低；污泥负荷F/M降低、溶解氧DO质量浓度升高和pH值偏碱时，有利于EPS的合成。
二、EPS对膜污染有啥影响？其实，早在上个世纪90年代初期，就已经有EPS对MBR过滤影响的报道，近年来更是受到广泛关注。
EPS一方面使得污染物容易在膜表面沉积并形成致密的滤饼层，另一方面会恶化污泥混合液可滤性。
EPS是膜通量下降的主要原因。
因此，对EPS的研究有利于进一步揭示膜污染的机制。
1、EPS浓度对膜污染的影响MBR中污泥沉降性能主要由反应器中累积的高浓度EPS影响，当EPS大于100mg/g时，污泥沉降性能开始恶化。
MBR中污泥浓度很高时，黏度和溶解性物质就成为膜通量下降的主要因素。
EPS浓度增高使得溶解性物质增多，混合液黏度增大，从而不利于DO的扩散，使污泥系统充氧困难，影响菌胶团的正常生理活动，并使TMP极大地提高。
EPS的质量浓度与膜污染呈线性关系，即污泥中的EPS含量越高，污染阻力越大，膜污染也越严重。
2、EPS的种类对膜污染的影响EPS可分为紧密粘附EPS（简称TB-EPS）和松散附着EPS（简称LB-EPS)，EPS的种类不同对于膜污染的贡献程度也不同。
投加粉末活性炭对膜阻力的影响研究(1).
投加粉末活性炭对膜阻力的影响研究(1)小试和中试研究结果表明：粉末活性炭在膜生物反应器系统中具有改善泥水混合液的性质和膜表面泥饼层结构的作用，从而减小了膜的过滤阻力，减缓了膜通量的下降。
向膜生物反应器内投加粉末活性炭是提高和维持膜通量的有效途径，并且可以降低运行费用。
关键词：膜生物反应器粉末活性炭膜通量膜阻力Effects of Dosing Powdered Activated Carbon into Membrane Bioreactor(MBR) on Membrane ResistanceAbstract：The laboratory scale and pilot scale tests on MBR showed that dosing PAC could i mprove characteristics of mixed liquor and the structure of cake layer on the su rface of membrane,and therefore filtration resistance was reduced and flux in de cline was retarded.The experimental results showed that dosing PAC was aneffect ive way to increase membrane flux and decrease the operatingcost of MBR.Keywords:MBR;PAC;membrane flux;membrane resistance目前，限制膜生物反应器(Membrane Bioreactor,MBR)广泛应用的主原因是该系统的运行费用较高，而膜折旧在运行费用中又占有相当大的比例。
降低膜折旧费用的方法有两种，其一是增加膜的工作寿命；其二是增加膜的工作通量，从而降低所需的膜面积。
粉末活性炭预吸附改善超滤膜通量试验研究
The Improvement of Ultrafiltration Membrane Permeation Flux by Powdered Activated CarbonPretreatmentZHAOShan-shan 1,XUMin 2,WANGZhi-liang 1,ZHANGLin-sheng 2(1.Jiangsu Province Academy of Environmental Science,Nanjing 210036,China;2.School of Energy and Environmental,Southeast University,Nanjing 210096,China)Abstract ：The effect of the pre-adsorption of Yangtze river water by powder activated carbon (PAC)on the utrafiltration membrane permeation flux was studied in this paper.Two kinds of utrafiltration membrane were used in this experiment,with the molecular weight cutoff of 30000and 10000Da,respectively.The efficiency of PAC adsorption on organic compounds with different molecular weight and the improvement effects of the membrane flux were emphatically discussed.The experimental results showed that in the filtration of raw water without PAC pretreatment,the membrane flux declined rapidly.With the PAC pre -adsorption,the fluxes of the two kinds of membrane were improved to some anic compounds with different molecular weight in the PAC pre-adsorption effluent and membrane effluent were determined,and the results showed that the amount of organic compounds with less than 1000Da was higher than the total amount of organic matters with the molecular weight in other range.The smaller pore size of membrane was,the better improvement of permeation flux by PAC pretreatment could be observed.Key words ：Yangtze river water;Ultrafiltration membrane;Powdered activated carbon;Membrane permeation flux粉末活性炭预吸附改善超滤膜通量试验研究赵珊珊1，许敏2，王志良1，张林生2（1.江苏省环境科学研究院，江苏南京210036；2.东南大学能源与环境学院，江苏南京210096）摘要：研究了粉末活性炭（PAC ）预处理长江原水对改善超滤膜通量的效果。
PAC_AC吸附与超滤膜组合去除二级出水中有机物_陈雪如
2014年第2期（3月）第32卷目前，水资源短缺已经成为制约我国社会与经济可持续发展的重要因素。
为了缓解水资源的供需矛盾，必须进行再生水利用，其成本低、见效快，同时也是防污减排的重要措施[1]。
建立适应不同水质目标与回用需求的再生水净化处理工艺，是控制再生水水质风险、实现再生水安全回用的重要前提。
粉末活性炭（PowderedActivated Carbon ，PAC ）和超滤（Ultrafiltration ，UF ）膜组合可以有效去除水中的有机污染物，因此可作为再生水净化处理工艺。
然而，国内外关于活性炭对超滤膜污染贡献的说法不一，不少研究显示，由于PAC 对溶解性小分子有机物的吸附去除，减少了膜孔堵塞和膜孔内吸附，从而有效缓解了UF 膜污染[2]。
但也有研究发现，对于天然有机物质量浓度较高的原水，PAC 的引入反而会导致不可逆膜污染的加剧[3-4]。
活性焦（ActivatedCoke ，AC ）是以褐煤为主要原料研制出的一种外观呈暗黑色的多孔含碳物质，是没有得到充分干馏或活化的活性炭类吸附剂。
与活性炭相比，用活性焦作吸附剂，成本将大幅度降低，因此引起很多业内人士的关注。
笔者比较了PAC 和AC 两种吸附材料对北京市某污水处理厂二级出水中有机物的吸附去除效果，并探讨了PAC 和AC 投加对超滤膜比通量的影响，进而提出了一种有效的再生水净化处理工艺。
1实验材料与方法1.1实验材料果壳粉末活性炭（200～300目、碘值700～1000mg/g 、亚甲蓝值100～150mg/g ）、活性焦（200～300目、碘值620mg/g 、亚甲蓝值60mg/g ）；超滤膜（纤维素膜，截留分子量为10万D al ）；5、10、15、20mg/L 的邻苯二甲酸氢钾（化学纯）和碳酸钠（化学纯）混合溶液。
实验原水为北京市某污水处理厂二级出水，其水质指标见表1。
1.2实验方法分别投加一定量的PAC 和AC 于原水中，使其质量浓度分别为20、40、60、80、100mg/L 。
粉状活性炭在膜生物反应器中的(MBR)应用
粉状活性炭作为吸附剂被广泛用于给水和废水处理中，在膜生物反应器(MBR)中投加粉状活性炭，可吸附去除对微生物群落有毒害作用的物质。
在膜生物反应器中投加粉状活性炭可以延缓膜过滤压力的增加，提高膜通量，减少污泥层阻力。
在前人研究的基础上，笔者探讨了投加粉状活性炭对MBR中污泥混合液特性的影响，进而分析了粉状活性炭的投加对膜污染的影响机理。
粉状活性炭河南省涉及饮用水卫生许可批件颗粒活性炭批准文号:（豫）卫水字（2011）第0038号批准日期：2011年8月30日粉状活性炭可以根据用户要求制成不同吸附性能、不同脱色能力、不同细度的等级活性炭。
粉状活性炭吸附速度极快，具有絮凝效应和助滤效应。
使用单位的建设投资少，运转费用低，因而在自来水厂、污水处理厂倍受青睐。
在食品、医药、脱色、结晶、过滤、物质提纯等领域具有广泛用途。
也是活性炭滤毡，活性炭泡沫塑料的主要材料。
物理、化学性能分析本文章来自建业净水材料网：/试验中测得：两个膜生物反应器中的溶解性微生物代谢产物含最随运行时间均呈现先增加后减小的趋势;加入粉状活性炭后，溶解性蛋自质和多糖含最都减少了。
粉状活性炭的加入显著降低了混合液中的溶解性微生物代谢产物含量，使得膜表ICI吸附的有机物最也相应减少，进而导致了TMP缓慢上升期的延长，这是投加粉状活性炭减缓膜污染的根本原因。
试验中还测得，粉状活性炭的投加可增大污泥絮体的粒径，说明粉状活性炭的投加可有效降低污泥比阻，提高混合液的过滤性能。
粉状活性炭还可以延长膜的运行周期，这是投加粉状活性炭减缓膜污染的主要机理。
结果表明：①投加粉状活性炭后增大了污泥絮体粒径，降低了污泥混合液中的溶解性微生物代谢产物含量，同时改变了溶解性微生物代谢产物的组成，由此改善了混合液的膜过滤性能，延长了膜组件的运行周期。
②混合液中的溶解性微生物代谢产物含量与污泥比阻呈显著的止相关，粉状活性炭的投加降低了溶解性微生物代谢产物含量，从而降低了污泥比阻值，减小了凝胶层污染速度，延长了TMP缓慢上升期，这是投加粉状活性炭后运行周期延长的主要原因；粉状活性炭的加入对污泥层污染影响不大，污泥层污染主要是在TMP快速上升期内短时间形成。
粉末活性炭投加量对有机物去除的影响
粉状活性炭用量对有机物去除效率的影响
发布日期：2011-10-2 新闻来源：绿邦净水浏览次数：5601
粉状活性炭去除有机物作为一种提高出水水质和应对源水突发性污染的有效措施，粉末活性炭吸附技术在国内水厂中得到越来越多的应用。
粉末活性炭的投加方式及投加量一般根据水质污染状态特征，再根据原水水质和水厂处理工艺特点、水力条件综合考虑决定。
为满足卫生部生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)要求，以有机物去除率大于50%为目标，选择适合姚江原水特性的木质活性炭炭SM和果壳活性炭炭sG品种，采用静态模拟搅拌试验方法选择活性炭投加量。
试验条件为投加25mg/L聚合氯化铝混凝剂，混凝剂投加后约10-20s投加粉末状活性炭。
随着粉末活性炭投加量的增加，有机物去除效果均呈增加的趋势。
木质粉末活性炭(SM)投加量为100mg/L时，通过UV4测定的有机物去除率也只能达到50%左右，对应的DOC去除率为40%左右;果壳粉末活性炭(SG)在投加量为100nag/L时，DOC的去除率基本达到50%左右，UV254下降了50%，略优于木质粉末活性炭。
粉末活性炭投加作为自来水水厂的一种改善水质的措施，其具有运行操作灵活，处理效果明显，投资及运行成本低廉等特点，特别适合于间歇性、突发性有机污染的源水处理的自来水水厂水质改善。
粉末活性炭投加装置是一套基于粉末活性炭悬浮吸附技术理论，独立的、完整的粉末活性炭应用装置。
我们根据中国粉碳品质不稳定的国情，使用干式投加技术，系统采用高速射流强制分散技术：依靠高速水流动能和剪切力，将具有自凝聚特征的粉末活性碳强制分散，增大其比表面积，提高活性炭的使用效率。
粉状活性炭的表面改性及其对吸附性能的影响
粉状活性炭的表面改性及其对吸附性能的影响活性炭作为一种广泛应用于环境保护领域的吸附材料，其吸附性能的优劣直接影响着其应用效果。
为了提高活性炭的吸附性能，可以对其表面进行改性处理。
其中一种常用的改性方法是对粉状活性炭的表面进行改性处理，通过改变其表面性质来提高其吸附性能。
本文将探讨粉状活性炭的表面改性方法，并分析其对吸附性能的影响。
在粉状活性炭的表面改性过程中，常用的方法包括物理改性和化学改性两种方式。
物理改性主要是通过改变表面形貌、孔结构以及表面电性等来提高吸附性能，而化学改性则是通过在活性炭表面引入化学官能团来改变表面化学性质。
下面将分别介绍这两种方法的具体实施以及对吸附性能的影响。
物理改性方法中，常见的包括热处理、氧化处理、负载改性等。
热处理是指通过高温处理来改变活性炭的表面形貌和孔结构，进而提高吸附性能。
例如，高温炭化可以使活性炭的孔径变得更加均匀，增加孔体积，从而提高其吸附性能。
氧化处理则是利用氧气、臭氧等气体来改变活性炭的表面性质，如增加活性炭表面上的含氧官能团，提高对有机污染物的吸附能力。
负载改性是指将其他活性物质负载到活性炭表面，例如负载金属氧化物或其他催化剂，通过催化氧化等反应来提高吸附性能。
化学改性是通过在活性炭表面引入化学官能团来改变其表面化学性质的方法。
常用的化学改性方法包括酸碱处理、氧化剂处理、表面覆膜等。
酸碱处理可以改变活性炭表面的酸碱性质，增加官能团含量，提高吸附性能。
氧化剂处理是指利用强氧化性的化学物质，在活性炭表面引入官能团，增加活性位点，从而提高吸附性能。
表面覆膜是指将活性炭的表面覆盖一层附着剂，形成保护层，提高活性炭的稳定性和吸附性能。
改性后的粉状活性炭对吸附性能的影响主要体现在以下几个方面。
首先，改性可以增加活性炭的孔体积和孔径分布，提高吸附物质分子在活性炭中的扩散速率，从而增强吸附性能。
其次，改性可以增加活性炭表面的官能团含量，提高其与目标污染物之间的亲和力，增强吸附效果。
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投加粉末活性炭对膜阻力的影响研究目前，限制膜生物反应器(Membrane Bioreactor,MBR)广泛应用的主要原因是该系统的运行费用较高，而膜折旧在运行费用中又占有相当大的比例。
降低膜折旧费用的方法有两种，其一是增加膜的工作寿命；其二是增加膜的工作通量，从而降低所需的膜面积。
采取低压操作、间歇运行、紊流曝气等措施可在一定程度上减缓膜污染和堵塞［1］，在上述基础上，笔者又对在MBR系统中投加粉末活性炭(PAC)的效果进行了研究。
1 理论依据1.1膜比通量为比较不同膜面积、不同工作压力下膜的透水特性，引入膜比通量(Specific Flux,SF) 的概念。
定义SF是基于在较低压力下工作的膜出水量与膜面积和工作水位差之积的比值，用公式表示如下：SF=Q/(AH)=J/H (1)式中SF——膜比通量，m3/(m2·m·s )J——膜通量，m3/(m2·s)Q——膜组件出水量，m3/sA——膜表面积，m2H——工作水位差，m1.2 膜通量的基本方程日本学者Shimizu Y.等人分析了膜通量下降的因素，提出了膜通量与膜阻力的关系［2 ］：J＝ΔP/(μ·R t) (2)式中ΔP——作用于膜两侧的压差，Paμ——渗透液的粘度，Pa·sRt——膜的总阻力，m-1膜的总阻力可以表示为：Rt=Rm+Rp+Rc (3)式中Rm ——纯膜阻力，m-1Rp——膜污染阻力，m-1Rc——滤饼层阻力，m-12 试验方法2.1 小试小试历时4个月，试验装置如图1所示。
为方便比较，进水水质与运行方式均与不投加PAC的试验基本相同。
采用间歇出水的方式，出水时间与空曝时间之比为7∶3，其他主要控制参数：水温为18～28℃；曝气量为0.2～0.27 m3/h；膜上作用水头为7kPa；PAC投加浓度为2000 mg/L；平均进水COD Cr=250 mg/L(其中BOD5∶N∶P按100∶5∶1计)；MLSS=8000 mg/L；SRT=100d。
2.2 中试在原有的中试装置［3］运转近5个月时取出膜组件，将膜表面的泥饼清洗干净后放回。
向反应器中一次性投加2000 mg/LPAC，其他试验参数及运行方式与不投加PAC时基本相同［3］。
每周期处理水量为280L/h；HRT为6.25h；气水比为30∶1；平均排泥量为30L/d；MLSS维持在7500mg/L左右(平均含有1700 mg/L的PAC)；SRT为30d；温度维持在24～27℃；反应器内混合液pH值维持在7.0左右。
3 小试结果与讨论3.1 投加PAC对膜比通量的影响投加与不投加PAC对膜比通量的影响见图2。
由图2可见：①未投加PAC的MBR中膜比通量的变化可分为两个阶段。
投入运行后的前5d属于快速下降阶段，膜的比通量由6.61×10-6m3/(m2·m· s)降至3.25×10-6m3/(m2·m·s)，其日均降低速率为6.72×10-7m3/(m2·m· s)。
此后MBR即进入运行的相对稳定阶段，膜比通量的日均下降速率仅为1.54×10-8m3/(m2·m·s)。
②投加PAC的MBR在投入运行后并没有出现快速下降期，膜比通量随运行时间的延长而缓慢下降，日均下降率为2.69×10-8m3/(m2·m· s)。
③投加PAC后稳定运行阶段的膜比通量较投加PAC前明显增大。
在运行时间相同(约100d) 的条件下，未投加PAC的MBR中膜比通量仅为1.81×10-6m3/(m2·m·s)，而投加PAC的MBR中膜比通量为5.14×10-6m3/(m2·m·s)，为前者的2.84倍。
可见在MBR中投加PAC对维持较高膜比通量具有显著效果，大大提高了产水量。
3.2 PAC与活性污泥的相互作用在试验末期的镜检中发现，成熟活性污泥絮体的体积比PAC颗粒本身的体积大得多，每个较为独立的菌胶团中含有一颗或多颗PAC颗粒，镶嵌在污泥里仅起骨架作用。
根据PA C及菌胶团的性质，在向MBR中投加PAC 后，炭粒与菌胶团之间即存在相互作用。
最初，PAC 的吸附性和微生物的附着性使得混合液中大量的游离细菌、生物絮体迅速地包围PAC颗粒，形成较大的絮体；随着该絮体中微生物的数量增多，分泌的胞外聚合物也增多，当其他絮体或游离细菌接近时，各自的胞外聚合物不规则地缠绕在一起，从而使絮体进一步凝聚形成一个以PAC颗粒为骨架的大絮体，二者的相互作用使含有PAC颗粒的大絮体在曝气强度较大的MBR中稳定存在。
3.3 PAC对MBR膜阻力影响的定量分析投加PAC可形成粒径更大、强度更高、粘性更小的矾花。
随着污泥絮体性能得以改善，膜阻力随之减小。
各项阻力的测量方法如下：①纯膜阻力Rm。
清水试验时，没有膜污染阻力和滤饼层阻力，Rt与Rm数值相等。
②膜污染阻力Rp。
系统运行到80 d 时，膜污染的发展已趋于稳定。
取出膜并将其表面泥饼清洗干净，立即测定清水通量，测得的阻力为Rm与Rp之和。
③滤饼层阻力Rc。
在稳定运行90 d 时，膜表面泥饼层已处于相对稳定状态，此时由通量算得的阻力为Rm、Rp和Rc之和。
在本试验中，取μ=1×10-3Pa·s(假设滤液的粘度与清水的一样，温度为25℃ )，由此可按式(2)求得投加PAC后的各种膜阻力值(见表1)，不投加PAC时的各项膜阻力值也列入表1。
从表1可知：①投加PAC后，膜污染阻力Rp和滤饼层阻力Rc均减小，其中前者降低了约73%，后者降低了约92.4%；由于两次试验所用的膜相同，纯膜阻力Rm差别很小，使得投加PAC后，膜总阻力中主要部分由不投加PAC时的滤饼层阻力和膜污染阻力变成纯膜阻力，这说明投加PAC对减小膜污染阻力和延缓滤饼层的形成是有效的。
②处于稳定运行的M BR，膜表面泥饼层处于相对稳定状态，其阻力可视为常数。
当投加PAC的膜组件膜污染阻力达到(假设能达到)未投加PAC的膜组件膜污染阻力时，其膜总阻力为纯膜阻力、投加PAC时滤饼层阻力与未投加PAC时膜污染阻力之和，数值为2.85×1012m-1。
此时对应的膜比通量[应用式(2)和式(1)，且设ΔP=9 806 Pa］SF为3.44×10-6 m3/(m2·m·s)。
若以投加PAC后的MBR中比通量随运行时间的日均下降率计，从运行开始到稳定运行阶段需历时161d。
根据对投加PAC后MBR中污泥性状的观察，到达此稳定运行阶段之后，通量衰减速度低于未投加PAC的MBR中的通量衰减速度。
4 中试试验4.1 投加PAC对混合液COD浓度的影响试验中混合液与出水的COD之差列于表2。
从表2可见：投加PAC后膜内外COD之差的平均值降低了很多(约为0 mg/L)。
有研究表明［1］，MBR系统在遭受COD冲击负荷时，膜出水COD基本不受影响，而系统内混合液COD增加，同时膜通量迅速降低。
这表明混合液与出水的COD之差是通过膜和膜表面的泥饼层截留作用而减少的，降低此差值对维持MBR的膜通量非常有利。
4.2 投加PAC对活性污泥的影响投加PAC通过改善活性污泥絮体及泥饼层的性质来减缓膜通量的下降。
在投加PAC后，污泥絮体更易互相吸附、聚集而体积更大、粘性更小，因而其在膜表面形成的泥饼层比较疏松，透水性好。
未投加PAC时，手洗膜表面泥饼层发现泥饼有较强的粘性，与膜表面粘附较紧，不易清洗；而投加PAC后的泥饼则比较硬，粘性很小，只需用清水稍冲就可脱落。
在投加PAC前后，从膜表面分别取一小块泥饼，将其横、纵断面分别切开(如图3)，取厚度基本相同的小切片在普通显微镜下观察，结果如表3。
投加PAC后，泥水混和液及污泥絮体的物理性质、结构有所改变，因而形成的泥饼层性质、结构也与未投加PAC时不同。
投加PAC后的泥饼层呈疏松堆积状态，后生孔道更多更大，不易堵塞，因此泥饼层造成的膜阻力大大降低。
投加PAC是通过提高污泥的沉淀性能来改善污泥的泥水分离性。
投加PAC后，污泥絮体颗粒变大，SVI值也下降(可达60mL/g左右)，这大大改善了污泥的泥水分离性能，减缓了泥饼的形成。
通过上述分析可见，PAC在MBR中可影响泥水混合液各方面的性质，包括污泥絮体的性质、混合液中的有机物浓度、泥水分离性能等，从而引起膜污染阻力、膜表面泥饼结构及该阻力的有利变化，其宏观结果就是大大减缓了膜通量的下降，使得单位膜面积在膜寿命期内的产水量大大提高。
4.3 PAC的消耗量MBR系统在排泥时会排出部分PAC，为维持反应器内PAC的浓度，需补充PAC。
若MBR系统的水力停留时间为6 h，污泥停留时间为30 d，PAC的投加量为2000 mg/L，则处理单位体积水消耗的PAC量约为16.7 mg/L。
5 结论通过小试和中试的研究表明，向MBR系统内投加PAC是降低膜过滤阻力、提高膜通量的有效途径。
①在小试中，投加PAC并运行约100d时，膜比通量从未投加PAC时的1.81×10 -6 m3/(m2·m·s)增加到5.14×10 -6 m3/( m2·m·s)。
PAC有效地减小了滤饼层阻力(从原来占膜总阻力的51.3%降到11.6%)，从而说明了投加PAC是使膜比通量增加的实质性原因。
②在中试中，向反应器内投加PAC可降低膜内、外COD浓度之差，形成体积更大、粘性更小、强度更高的污泥絮体，并在膜表面形成更加疏松的泥饼层，大大改善了污泥的可过滤性，提高了膜通量。
③向MBR系统投加PAC后，处理单位体积水消耗的PAC 量约为16.7 mg/L，对运行费用影响不大。
投加高锰酸钾、氯气去除水中锰1 西大洋水库水质状况保定中法供水有限公司(以下简称水厂)的源水取自保定市唐县境内的西大洋水库(取水口位于水库底部)，采用的工艺流程为：进厂水阀室→前加氯→加药混合→配水井→折板反应池→平流沉淀池→V 型滤池→加氯消毒→清水池→加压泵站→市区管网。
在全年的大部分时间里水库的水质能够满足保定市的用水要求，但是在每年的7月—11月将出现水质恶化情况，即氨氮、溶解性锰和硫化氢含量高(见表1)，严重影响了水厂的正常运行，出水水质得不到保证。
2 采取的措施水厂在原有加氯设施(水库渠首和水厂前加氯)的基础上，分别在水库渠首和水厂增设了投加高锰酸钾工艺。
水库水经放空洞流入前池(水深为3～4m，面积约为2400m2)后进入输水管，在两条输水管(分别记作Ⅰ、Ⅱ，同管径但流量不同，在水厂用管道相连以均衡流量)的进口处投加高锰酸钾，之后在距进水口约30m处的输水管上投加氯(原水从前池流到水厂大约需要20h)。