高污泥浓度会加快MBR膜污堵

MBR中高污泥浓度可使系统在低污泥负荷、高容积负荷下运行，在减少剩余污泥量的同时提高对有机物的去除率。

但必须指出，膜池内污泥浓度过高，会导致膜污染问题。以下简单叙述高污泥浓度加快膜污堵的机理。

1.泥饼层形成加快

在实际产水时，由于水泵的抽吸作用，膜池内泥水会向膜丝方向聚拢。水穿透分离层进入膜丝内部，而一起聚拢过来的污泥则留在膜丝表面，形成吸附在膜丝表面的泥饼层。泥饼层会增大过滤阻力。曝气可以有效延缓膜积泥。一方面，曝气冲刷使得膜表面的液体产生切向分速度，从而将膜过滤方式从高污堵的死端过滤变成错流过滤，另一方面大气泡的冲刷减轻膜片淤泥结块。

不同的污泥浓度均存在一个最经济曝气强度,该曝气强度下，膜堆不会出现积泥问题， 且运行成本最低。最经济曝气强度随污泥浓度的增加呈指数递增。因此污泥浓度升高，若曝气量不及时提高或提升量不够往往会带来积泥问题，进而影响膜堆正常产水。

2.溶解性微生物代谢产物（SMP）和胞外聚合物（EPS）

胞外聚合物（EPS）是指在一定环境条件下由微生物，主要是细菌，分泌于体外的一些高分子聚合物。主要成分与微生物的胞内成分相似，是一些高分子物质，如多糖、蛋白质和核酸等聚合物。

溶解性微生物产物（SMP）是微生物在降解环境中可以利用基质、进行内源呼吸或者应对环境压力的过程中产生的溶解性有机物。

SMP和EPS是导致膜孔污堵的主要原因。

SMP和EPS的来源：

（1）膜池内微生物在有机物和氧气充足的情况下，新陈代谢加快，可生成大量代谢产物；

（2）当污泥浓度过高，水中营养物质不足，内源代谢和细菌自溶会释放EPS；

（3）过高的曝气强度对污泥絮体的剪切作用可破坏污泥絮体中微生物、无机颗粒和胞外多聚物之间的相互联系，使菌胶团解体，释放EPS。

SMP和EPS是如何加快膜污染的：

（1）EPS中的大分子物质不会透过膜分离层，若排泥不及时会在膜池内累积，使混合液黏度上升，加大过滤难度；

（2）EPS中存在大量带负电荷的官能团，如羧基、磷酰基等。当污泥混合液中EPS及其中多糖与蛋白质含量比例逐渐累积增加时，微生物细胞间的静电斥力加大，细菌吸附能力减弱，降低污泥絮凝沉淀性；

（3）污泥混合液中EPS含量和糖类含量增多，细菌表面亲水基和疏水基的比例会随之变大，使细菌存在状态由不稳定型向稳定型转变，也会在一定程度上造成微生物絮体的沉降困难。

MBR高污泥浓度的解决措施：

（1）加快膜池排泥，保持膜池污泥浓度在7000~8000mg/L（具体项目有自身的特殊性，数值可随动）。

（2）吊出膜堆，查看膜堆积泥情况，若积泥严重，用水枪冲刷去除积泥。

（3）用药剂浸泡膜堆，打开膜孔。

（4）若污泥浓度短时间内无法降低，且暂时无离线清洗条件，可以尝试加大曝气量或不产水空曝气，缓解积泥带来的影响。