不锈钢丝网等) 作为动态膜的载体 ,制成平板式过滤
组件 ,代替膜生物反应器 ( MBR) 中的微滤或超滤
膜 ,在过滤的过程中 ,微生物及其代谢产物所组成的
活性污泥即在载体上沉积形成自生生物动态膜. 其
实质就是过滤过程产生中的滤饼层和凝胶层 ,然而
通过适当的控制 ,将其由不利因素转化为可利用的
分离层 ,处理效果几乎同样可以达到微滤或超滤的
水平.

Fuchs 等

[ 11 ]

以尼龙纤维滤网代替 MBR 中的微

滤或超滤膜 ,组成自生生物动态膜反应器处理生活
污水 ,最长运行周期为 3 周 ,出水 SS 浓度小于 12

mg/ L , COD 约 24 mg/ L ,BOD

低于 5 mg/ L ,最高

通量可达 150 L/ (m

・h) . 在试验中还模拟了实际污

水处理厂 24 h 内的流量变化情况 ,发现流量波动会
使出水 SS 升高.

范彬等

[ 22 ]

则采用孔径为 0. 1 mm 左右的筛绢

制成平板型过滤组件 ,代替微滤膜或超滤膜形成一
体式的 MBR ,利用运行过程中形成于组件表面的自
生生物动态膜过滤出水 ,研究了这种 MBR 对城市
污水的处理效果. 结果表明 ,用筛绢直接过滤城市污
水可以在比较短的时间内形成自生生物动态膜 ,并
且达到良好的分离效果 ,过滤开始 35 min 后出水中
即检测不到 SS ;动态膜生物反应器对氨氮去除率达

192 % ,充分说明硝化菌大量繁殖并被有效地截留

在反应器内. 膜阻力计算结果表明 ,自生生物动态膜
的总过滤阻力要比传统 MBR 中的膜过滤阻力小

2～3 个数量级

[ 23 ]

高松等

[ 13 ]

以静态试验的方式 ,用 200 目的不锈

钢丝网作为动态膜形成的载体 ,在普通曝气池污泥
浓度下 ,研究了自生生物动态膜处理生活污水和工
业废水混合水的过滤性能 ,结果出水 SS 为零 ,浊度
小于 1 N TU .

吴季勇等

[ 20 ]

研究也证明 ,自生生物动态膜出水

水质优良 ,SS 未检出 ,浊度小于 2N TU ,动态膜对有
机物的平均去除率 18. 6 %. 膜通量 20. 8 L/ ( m

・h)

下系统稳定运行 40 天 ,出水水头压差保持在 0. 09

kPa 左右.

熊丽等

[ 12 ]

发现 ,孔径为 0. 1 mm 左右的筛绢作

为载体形成的自生生物动态膜在膜通量为 13. 9 ,

16. 7 ,20. 8 L/ ( m

・h) 三种情况下均可稳定运行 30

天以上 ,对生活污水中 COD 的去除率大于 90 % ,出
水 COD 为 20～30 mg/ L ,污水中的悬浮固体几乎被

完全截留、

分离 ,出水中未检测到 SS ,而且动态膜生

物反应器也具有较强的抗冲击负荷能力 ,在最大流
量时膜通量达 112. 5 L/ (m

・h) 冲击负荷下 ,动态膜

仍比较稳定 ,并没有受到破坏 ,仍然表现出对悬浮物
的良好分离能力 , 出水 SS 不受影响 , 均低于检
出限.

Lee

[ 24 ]

在进行传统 MBR 研究时 ,发现由于动态

膜的形成 ,减少了小粒子及溶解性物质与膜面的接
触机会 ,从而减缓了膜污染 ,动态膜还能降解部分有
机物 ,提高污染物的截留率 ,改善出水水质.

3. 2 　预涂动态膜

张捍民等

[ 25 ]

采用孔径 56 μm 的工业滤布制作

膜组件 ,以 PAC 作为预涂剂 ,组成预涂动态膜 - 生
物反应器 ,对比了预涂膜、

未预涂膜和 0. 4μm 中空

纤维膜的污染物去除效果和膜污染状况. 试验结果
发现 ,预涂动态膜优良的固液分离效果使得污染物
质去除效果更好 ,COD 去除率为 97. 5 % ,氨氮去除
率 96. 7 % ,而且预涂膜可以将污染物质和微生物与
膜材料表面隔开 ,从而减轻膜污染 , 降低膜阻力 ,比
中空纤维膜组件过滤阻力低 1～2 个数量级. 运行

1 128 h 后 ,操作压力仅上升至 6 k Pa ,并且只需刷
洗 ,膜通量就可以 100 %恢复.

其它种类的预涂动态膜 , 如 MnO

[ 17 - 19 ]

、

ZrO

[ 15 ,26 ,27 ]

动态膜及粘土类矿物制备的动态

膜

[ 28 ,29 ]

,在废水处理实验中也表现出了良好的分离

效果.

Cai 等

[ 18 ]

制备了 MnO

动态膜并进行了硅藻土

生产废水和含油废水的处理试验 ,最大的浊度去除
率大于 98 %. 污染后的 MnO

动态膜清冼和再生很

简单 ,酸冼即可使载体的通量 100 %恢复 ,可以反复
使用形成 MnO

动态膜 ,降低了膜组件的造价.

高波等

[ 26 ]

用 ZrO

动态膜进行了从纺丝工艺中

的 Lyocell 纤维素溶解废水中回收 Lyocell 纤维素溶
剂 (NMMO) 的研究 ,过膜压差 150 kPa ,膜表面错流
速度 0. 05 m/ s 左右 ,纤维素的分离效率近 100 %.

Kryvoruchko 等

[ 28 ]

进行了用不同种类粘土矿物

制备的动态膜处理含 Co 废水的研究发现 ,蒙脱石
动态膜的效果最好 ,可使 Co 的去除率由 92. 8 %升
高至 98. 3 %.

Noor

[ 9 ]

在试验中发现 ,制备预涂动态膜时 ,涂

膜溶液必须用清水 ,不能用二级出水 ,因为二级出水
中的胶体和悬浮粒子会与成膜材料竞相吸附在载体

　第

期

李晓波等

动态膜分离技术研究进展

・