膜バイオリアクター（MBR）の連続運転中にポリジメチルジアリルアンモニウムクロリド（PDMDAAC）、ポリアルミニウムクロリド（PAC）、およびこれら2つの複合凝集剤を添加することにより、MBRの膜汚染を軽減する効果を調査した。試験では、MBR運転サイクル、活性汚泥毛管吸水時間（CST）、ゼータ電位、汚泥容積指数（SVI）、汚泥フロック粒子サイズ分布、細胞外ポリマー含有量などのパラメータの変化を測定し、運転中の活性汚泥の変化に基づいて、凝集剤の添加量が少なく最適な3つの添加量と添加方法を決定した。
試験結果から、凝集剤が膜の汚染を効果的に軽減できることがわかった。3種類の凝集剤を同じ量で添加した場合、PDMDAACが膜汚染の軽減に最も効果的で、次いで複合凝集剤、PACが最も効果が低かった。追加添加量と添加間隔モードの試験では、PDMDAAC、複合凝集剤、PACのいずれも、膜汚染の軽減において添加添加が添加よりも効果的であることがわかった。実験における膜間圧力（TMP）の変化傾向から、400 mg/LのPDMDAACを最初に添加した後、最適な追加添加量は90 mg/Lであることがわかった。最適な追加添加量90 mg/Lは、MBRの連続運転期間を大幅に延長することができ、これは追加凝集剤なしの反応器の3.4倍である。一方、PACの最適な追加添加量は120 mg/Lである。質量比6:4のPDMDAACとPACからなる複合凝集剤は、膜の汚染を効果的に軽減するだけでなく、PDMDAAC単独使用による運転コストも削減できます。TMPの増加傾向とSVI値の変化を組み合わせると、複合凝集剤添加の最適投与量は60mg/Lであることが分かります。凝集剤を添加すると、汚泥混合物のCST値が低下し、混合物のゼータ電位が上昇し、SVI値とEPSおよびSMPの含有量が減少します。凝集剤の添加により活性汚泥がより密に凝集し、膜モジュールの表面に形成されるフィルターケーキ層が薄くなり、定流量下でのMBRの運転期間が延長されます。凝集剤はMBR処理水の水質に明らかな影響を与えません。PDMDAACを使用したMBRリアクターは、CODとTNの平均除去率がそれぞれ93.1%と89.1%です。排水の濃度は45～5mg/L未満であり、第1レベルA排出基準を満たしています。
Baiduからの抜粋。
投稿日時：2021年11月22日