有限曝气耦合往复运动策略在膜生物反应器中实现卓越的膜污染控制

本研究创新性地提出并验证了有限曝气耦合往复运动（RecLA）策略对膜生物反应器（MBR）的强化作用。该策略通过提升流体剪切力和改变污染物特性，将过滤周期延长至26.7天，同步实现氮磷去除率超94%，为MBR节能降耗与性能优化提供了突破性解决方案。

　　

亮点

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  往复策略使总氮和总磷去除率分别提升至94.5%±3.7%和94.3%±3.7%
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  RecLA策略将过滤周期从4天（曝气组）显著延长至26.7天
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  有限曝气耦合往复运动有效抑制丝状菌增殖并改善污染物亲水性
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  PIV分析证实RecLA增强气泡穿透能力与膜表面剪切速率

结论

本研究通过对比三种膜污染控制策略（曝气、往复运动及RecLA）在实验室规模MBR中的长期性能，发现往复运动在短水力停留时间下仍可实现90%以上的营养物去除率。RecLA策略通过改善流体动力学条件（增强气泡穿透性与膜表面剪切作用）和调控污染物特性（降低滤饼层厚度、提升亲水性），显著延缓膜污染进程。该策略为MBR系统节能降耗与性能优化提供了创新性技术路径。

作者贡献声明

Runzhang Zuo：原始撰写、方法论、数据分析

Canhui Song：验证、形式分析

Dajun Ren：验证、形式分析

Zihan Mei：验证、形式分析

Chuheng Xie：验证、形式分析

Feixiang Zan：评审编辑、验证、方法论、概念化

Qian Li：验证、形式分析

Xiejuan Lu：验证、形式分析

Xiaohui Wu：评审编辑、 Supervision、资金获取

利益冲突声明

作者声明不存在任何可能影响本研究结果的财务利益冲突或个人关系。