Modeling of fouling considering behavior of EPS accumulated on membrane in MBRs
Modeling of fouling considering behavior of EPS accumulated on membrane in MBRs
批准号:
18560533
负责人:
NAGAOKA Hiroshi
金额:
$2.57万
依托单位国家:
日本
项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份:
2006
资助国家:
日本
项目状态:
已结题
起止时间:
2006 至 2007
中文摘要
本研究从膜表面堆积的污泥中提取EPS,考察了膜通量的变化与膜表面分子量分布变化的关系,发现随着膜表面高分子量EPS的减少,膜表面EPS>50万Da,过滤阻力减小,说明高相对分子质量EPS向小分子物质的分解对膜生物反应器的性能有很大影响。建立了平板和中空纤维膜组件的膜剪应力与EPS分离率的关系模型。对于平板膜组件,模拟了剪切应力与气泡流速的关系;对于中空纤维膜组件,模拟了中空纤维组件内部的速度分布和气泡流速;模拟了EPS的分解速率与跨膜压力的关系。将膜表面的EFS分为高分子量(大于1000 kDa)、中分子量(100k-1000kDa)和低分子量(小于100 kDa),并用微分方程法模拟了各组分的变化,并用实验数据确定了其参数值。实验结果与所建模型的模拟结果吻合较好。利用该模型对渗透通量与EPS的行为进行了关联,实验结果表明了该模型的有效性。
英文摘要
In this research, EPS were extracted from sludge accumulated on membrane surface and relationship between change of permeate flux and change of molecular weight profile was investigated.EPS more than 500,000 Da increased on membrane surface and filtration resistance decreased with the decrease of highe-molecular-weight EPS on membrane surface suggesting strong influence of decomposition of high-molecular-weight EPS to smaller molecular weight substances on the performance of MBRs.A mathematical model was developed to simulate detachment of EPS from membrane surface. Relationship between shear stress on membrane and detachment rate of EPS was modeled for both of flat-sheet and hollow-fiber membrane modules. Relationship between shear stress and velocity of bubble flow was modeled for flat-sheet membrane module while velocity profile inside hollow fiber module and bubble flow velocity was modeled for hollow fiber membrane modules.Relationship between decomposition rate of EPS and trans-membrane pressure was modeled. EFS on membrane surface was categorized into high-molecular weight(more than 1000kDa), medium molecular weight(100k-1000k Da), and low molecular-weight(less than 100kDa) and change of each component was modeled using differential equations, whose parameter values were determined using experimental data. The experimental results were in good agreement with the simulation results using the developed model. Also permeate flux and the behavior of EPS was related using the model and experimental results suggested the validity of the model.
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Relationship between bubble flow and shear stress on memvrane in hollowfiber memvrane modules in MBRs
MBR 中空纤维膜模块中气泡流动与膜剪切应力的关系
DOI:
--
发表时间:
2007
期刊:
影响因子:
--
作者:
[Okamoto, I]
通讯作者:
I
DOI:
--
发表时间:
2004
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
酸素曝気を用いた膜分離活性汚泥法におけるファウリングの進行とファウリング物質との関係
曝气膜分离活性污泥法结垢进展与结垢物质的关系
DOI:
--
发表时间:
2007
期刊:
影响因子:
--
作者:
[柳田 悟志, 李泰日, 長岡裕, 中尾 方人, 中尾方人, 柳田 悟志]
通讯作者:
柳田 悟志
膜分離活性汚泥法における溶存酸素濃度が膜ファウリングに与える影響
膜分离活性污泥法中溶解氧浓度对膜污染的影响
DOI:
--
发表时间:
2006
期刊:
第43回環境工学研究フォーラム講演集
影响因子:
--
作者:
[柳田 悟志, 李泰日, 長岡裕]
通讯作者:
長岡裕
浸漬型平膜を用いた膜分離活性汚泥法における気泡流が膜面洗浄力に与える影響
浸没式平板膜分离活性污泥法中气泡流对膜表面净化能力的影响
DOI:
--
发表时间:
2007
期刊:
影响因子:
--
作者:
[柳田 悟志, 李泰日, 長岡裕, 中尾 方人, 中尾方人, 柳田 悟志, 藤田 泰弥, 岡本 一成, 中尾 方人, 李 泰日]
通讯作者:
李 泰日
共 17 条
Fouling model of MBR considering CFD analysis and XRF analysis of EPSinside and outside of membrane pore structure.
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批准号:22560550
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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资助金额:$2.75万
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财政年份:2010
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负责人:NAGAOKA Hiroshi
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依托单位:
New development of sufficiency and exponential families in classical and quantum information systems
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批准号:18500007
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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资助金额:$2.8万
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财政年份:2006
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负责人:NAGAOKA Hiroshi
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依托单位:
Information Geometry for Quantum Systems and Its Applications
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批准号:15500004
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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资助金额:$2.3万
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财政年份:2003
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负责人:NAGAOKA Hiroshi
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依托单位:
Control of Fouling Substances in Membrane Bioreactors with Intermittent Aeration
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批准号:11650565
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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资助金额:$1.98万
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财政年份:1999
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负责人:NAGAOKA Hiroshi
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依托单位:
APPLICATION OF HOLLOW FIBER MEMBRANE SEPARATION ACTIVATED SLUDGE PROCESS TO LARGE-SCALE SEWAGE TREATMENT PLANTS
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批准号:04555137
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项目类别:Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
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资助金额:$1.86万
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财政年份:1992
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负责人:NAGAOKA Hiroshi
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依托单位:
国内基金
海外基金
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电场前置诱导多效弛豫控制 MBR 膜污染的机制研究
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批准号:ZCLZ26E0802
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2026
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负责人:郑兴
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依托单位:
槲皮素缓释膜的抗菌—群体淬灭协同效应及MBR生物污染动态抑制机制
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批准号:52500059
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项目类别:青年科学基金项目(C类)
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资助金额:30.00万元
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批准年份:2025
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负责人:袁莎莎
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依托单位:
MBR膜污染过程中生物膜垢氮循环功能基
因的识别、 时空演变机制及调控策略
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批准号:
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项目类别:省市级项目
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资助金额:10.0万元
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批准年份:2025
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负责人:周礼杰
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依托单位:
MBR膜面生物滤饼层中噬菌体的分布特征、生态作用及其调控研究
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批准号:22576245
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项目类别:面上项目
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资助金额:50.00万元
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批准年份:2025
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负责人:徐荣华
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依托单位:
HiCS-MBR强化污水碳源回收效能及调控
机制研究
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批准号:
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项目类别:省市级项目
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资助金额:10.0万元
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批准年份:2025
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负责人:张绍青
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依托单位:
污废水环境下生物膜在微塑料表面附着行为对 MBR
内污泥活性和膜污染的影响分析
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批准号:2024JJ5078
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2024
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负责人:贺维鹏
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依托单位:
用于海水养殖尾水高效处理及循环利用的菌-
藻共生复合 MBR 系统研制
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批准号:TGS24D060009
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2024
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负责人:李铁军
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依托单位:
异源群体感应强化MBR处理高酚废水生物降解与膜污染控制双效机制研究
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批准号:52470094
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项目类别:面上项目
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资助金额:48.00万元
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批准年份:2024
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负责人:孙法迁
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依托单位:
膜电极电芬顿法抑制MBR膜污染同步强化厌氧氨氧化脱氮的机制研究
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批准号:52300044
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30万元
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批准年份:2023
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负责人:倪凌峰
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依托单位:
基于单层结构刚玉平板陶瓷膜定向制备的MBR膜污染控制策略与机理
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批准号:52370035
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项目类别:面上项目
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资助金额:52.00万元
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批准年份:2023
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负责人:田家宇
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依托单位: