R0浓水深度处理膜芬顿+BAC BAF技术

反渗透（RO）浓水具有有机污染物浓度高、可生化性差、含盐量高等特点，传统生物处理工艺难以奏效。膜芬顿+BAC/BAF组合工艺通过高级氧化与生物降解的协同作用，实现了RO浓水的高效深度处理，成为当前高盐废水治理领域的研究热点。

工艺原理与技术突破

该工艺通过"高级氧化预处理+生物强化深度净化"的分段处理模式，攻克了RO浓水治理的技术瓶颈：

膜芬顿系统：在pH=3.5~5.0的酸性条件下，Fe²⁺催化H₂O₂产生羟基自由基（·OH），无选择性地氧化降解难降解有机物。创新性地采用浸没式超滤膜替代传统沉淀池，维持4000~8000mg/L的高污泥浓度，既提升了氧化效率，又实现了泥水高效分离。实验数据显示，该系统可使COD去除率达51%~85%，不可生化COD占比从83%降至40%以下。

BAC/BAF生物滤池：经膜芬顿处理后的废水可生化性显著提升（BOD₅/COD从0.1升至0.3以上），为后续生物处理创造条件。BAC（曝气生物炭滤池）通过活性炭的巨大比表面积吸附有机污染物，辅以好氧微生物降解；BAF（曝气生物滤池）则利用多孔滤料形成生物膜，同步实现硝化、反硝化及有机氮转化。研究表明，在碳源充足条件下，系统对TN的去除率可达20%~40%。

工程应用与效能验证

在广东某印染园区的中试项目中，该工艺处理规模为20m³/d，进水COD 150~250mg/L、TN 23~35mg/L。运行结果表明：

COD去除：膜芬顿出水COD稳定在20~40mg/L，BAC/BAF进一步降至20mg/L以下，总去除率超86%；

TP/TN协同控制：膜芬顿对TP的去除率达97.9%，出水TP<0.1mg/L；BAC/BAF通过反硝化作用使TN降至59mg/L；  

抗冲击性能：当进水COD波动±20%时，系统通过动态调整H₂O₂/Fe²⁺投加比（维持质量比1:1），确保出水稳定达标。

技术经济性与优化方向

该工艺的运行成本约2.35元/m³，较传统臭氧氧化+活性炭工艺降低40%以上。其经济性主要源于：

膜污染控制：采用"产9停1"的间歇运行模式，结合柠檬酸（500~1000mg/L）和次氯酸钠（500~1000mg/L）交替清洗，膜寿命延长至3年以上；

碳源精准投加：根据ORP在线监测数据动态调节葡萄糖投加量，避免过量碳源抑制硝化菌活性。

未来发展方向包括：

开发低能耗膜组件（如振动膜技术），进一步降低运行成本；

耦合电化学还原技术，同步去除氯离子等有害阴离子；

探索BAF滤料再生技术，减少活性炭更换频率。

结语

膜芬顿+BAC/BAF工艺通过物化-生物技术的优势互补，为RO浓水治理提供了经济高效的解决方案。随着智能化控制与资源回收技术的融合，该工艺有望在高盐废水领域实现更广泛的应用。