MBR工藝的控制過程中的詳細(xì)解答
更新時(shí)間:2022-04-15 點(diǎn)擊次數(shù):1166
膜生物反應(yīng)器法處理城市污水和工業(yè)有機(jī)污水
,由于其高效
、節(jié)能、無相變
、無二次污染
、產(chǎn)出水水質(zhì)好、占地少
、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)
,在污水處理與資源化工程中得到了廣泛的應(yīng)用,并顯示了廣闊的發(fā)展前景
。膜生物反應(yīng)器法處理城市污水和工業(yè)有機(jī)污水
,投資
2000元~
4000元
/噸水,運(yùn)行費(fèi)用低于
1.50元
/噸水
,環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益都是十分顯著的
!
1、MBR影響因素的控制
膜生物反應(yīng)器工藝中
,膜分離的操作條件類似于傳統(tǒng)膜分離
,主要控制因素有進(jìn)水水質(zhì)、膜面流速
、溫度
、操作壓力、
pH 值
、
MLSS 等
。
1)溫度
膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)宜在 15℃~35℃下運(yùn)行。通常
,溫度上升
,膜通量增大,這主要是因?yàn)闇囟壬吆蠼档土嘶钚晕勰嗷旌弦旱恼扯?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">,從而降低了滲透阻力
。
2)操作壓力
在控制活性污泥混合液特性基本不變的情況下,膜通量隨著壓力的增加而增加
;但當(dāng)壓力達(dá)到一定值
,即濃差極化使膜表面溶質(zhì)濃度達(dá)到極限濃度時(shí),繼續(xù)增大壓力幾乎不能提高膜通量
,反而使膜污堵加劇
。浸沒式
MBR 的跨膜壓差不宜超過
0.05MPa。
3)溶解氧
溶解氧是影響有機(jī)物去除效果的重要因素
。特別是在以除磷脫氮為目的的情況下
, 溶解氧的濃度控制顯得尤為重要。在不同的膜生物反應(yīng)器工藝類型中
,混合液以各種形式在生物反應(yīng)池內(nèi)形成好氧
、缺氧及厭氧段。反應(yīng)池各段
DO 的控制范圍為:厭氧段在
0.2mg/L 以下
,缺氧段在
0.2mg/L~
0.5mg/L 之間
,好氧段溶解氧濃度宜不小于
2mg/L。
4)膜面流速
膜面流速與壓力對(duì)膜通量的影響是相互關(guān)聯(lián)的
。壓力較低時(shí)膜面流速對(duì)膜通量影響不大
,壓力較高時(shí)膜面流速對(duì)膜通量影響很大。隨著膜面流速的增加
,膜通量也增加
,尤其是當(dāng)壓力比較高的時(shí)候。這是因?yàn)槟っ媪魉俚奶岣咭环矫婵梢栽黾铀鞯募羟辛?div id="jfovm50" class="index-wrap">,減少污染物在膜表面的沉積
;另一方面流速增大可以提高對(duì)流傳質(zhì)系數(shù),減少邊界層的厚度
,減小濃差極化的影響
。另外,膜面流速對(duì)膜面沉積層的影響程度還與料液中污泥濃度有關(guān)
,在污泥濃度較低時(shí)
,膜滲透速率與膜面流速呈線性增加。但當(dāng)污泥濃度較高時(shí)
,膜面流速增加到一定的數(shù)值后
,對(duì)沉積層的影響減弱,膜通量增加的速度減小
。對(duì)于外置式
MBR,運(yùn)行條件盡可能控制在低壓、高流速
,膜面流速宜保持在
3m/s~
5m/s。這樣做不僅有利于保持較高的水通量,而且有利于膜的保養(yǎng)和維護(hù)
,減少膜的清洗和更換
。
5) MLSS
浸沒式 MBR 好氧區(qū)(池)污泥濃度宜控制在 3000mg/L~20000mg/L。一般來說
,在一定的膜面流速下
,當(dāng)料液中污泥濃度增加時(shí),由于污泥濃度過高
,污泥易在膜表面沉積形成厚的污泥層
,導(dǎo)致過濾阻力增加
,使膜通量下降。但是
,料液中污泥濃度也不能太低
,否則污染物質(zhì)降解速率低,同時(shí)活性污泥對(duì)溶解性有機(jī)物的吸附和降解能力減弱
,使得混合液上清液中溶解性有機(jī)物濃度增加
,易被膜表面吸附,導(dǎo)致過濾阻力增加
,膜通量下降
。因此,應(yīng)當(dāng)維持料液中適中的污泥濃度
,過高或過低都會(huì)使水通量減小
。
6) pH 值
膜生物反應(yīng)池進(jìn)水 pH 值宜為 6~9。
2
、
MBR生化過程控制
進(jìn)水水溫低于 8℃時(shí)
,活性污泥的活性受到一定的影響,此時(shí)要適當(dāng)降低出水量
,保證污水中有機(jī)物在反應(yīng)池內(nèi)得到充分的降解
,從而確保出水水質(zhì)。減緩膜堵塞
。
在氣溫發(fā)生突變的季節(jié)中尤其要注意觀察出水水質(zhì)
,如出水水質(zhì)有突變時(shí),要減少適當(dāng)出水量
、增加曝氣時(shí)間
。
正常運(yùn)行時(shí),應(yīng)極力避免對(duì)微生物新陳代謝有抑制作用的消毒液
、消毒劑混入生物反應(yīng)池中
。防止設(shè)備中微生物的正常生物機(jī)理受到破壞,導(dǎo)致出水惡化
。
當(dāng)污水中含有大量的合成洗滌劑或其他起泡物質(zhì)時(shí)
,膜生物反應(yīng)池會(huì)出現(xiàn)大量泡沫,此時(shí)可采取噴水的方法解決
,但不要向反應(yīng)池內(nèi)加入含有油性物質(zhì)的消泡劑來去除泡沫
。也不可使用硅膠系列消泡劑。硅膠系列消泡劑被吸附到膜表面
,會(huì)加快膜間差壓的上升
,使膜堵塞。此時(shí)
,即使用藥液清洗也很難恢復(fù)壓差
,需要更換膜
。
MBR法工藝系統(tǒng)應(yīng)定期排放一定量的剩余污泥。排泥量可根據(jù)污泥沉降比
、混合液污泥濃度
、活性污泥的有機(jī)負(fù)荷或污泥齡來確定。
3
、
MBR膜污染與清洗的控制
膜污染是污水中的懸浮顆粒、膠體等在膜表面沉積
,造成膜孔堵塞的現(xiàn)象
。膜一旦與料液接觸, 污染即開始
,由于溶質(zhì)與膜之間相互作用產(chǎn)生吸附
,開始改變膜特性。對(duì)于微濾膜
,這一影響不十分明顯
,以溶質(zhì)粒子的聚集與堵孔為主;而對(duì)于超濾
,如膜材料選擇不當(dāng)
,影響相當(dāng)大,與初始純水通量相比
,可降低
20%~
40%。尤其在低流速、高溶質(zhì)濃度情況下
,溶質(zhì)在膜表面達(dá)到或超過飽和溶解度時(shí)
,便有凝膠層形成,導(dǎo)致膜的透過量不依賴于所加壓力
,引起膜透過量的急劇降低
,因此在此種狀態(tài)下運(yùn)行的膜,使用后必須清洗
,以恢復(fù)其性能
。
控制膜污染的措施有:
1)對(duì)膜生物反應(yīng)池系統(tǒng)進(jìn)水進(jìn)行預(yù)處理,去除其中的粗大顆粒
;
2)選擇合適的操作壓力
;
3)縮短出水泵抽吸時(shí)間或延長(zhǎng)停吸時(shí)間和增加曝氣量均有利于減緩膜污染。
對(duì)膜進(jìn)行空氣清洗可以除去表面雜質(zhì)
,孔中的雜質(zhì)可用水反洗將其排出
。水反洗是用過濾水從反洗罐中泵到抽水管中,根據(jù)膜種類的不同
,一般每
10 分鐘~
24 小時(shí)反洗一次
。
當(dāng)水反洗無效果時(shí)
,為了保持膜的良好性能,有必要使用化學(xué)清洗方法去除污染物
。膜的化學(xué)清洗依據(jù)污染物的具體情況有所不同
,使用的清洗藥劑也不一樣?div id="m50uktp" class="box-center"> ;瘜W(xué)清洗時(shí)
,選擇化學(xué)藥品的原則一是不能與膜及其他組件材質(zhì)發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng),二是不能因?yàn)槭褂没瘜W(xué)藥品而引起二次污染
。
膜清洗常用清洗劑的類別和性能如下表: