Autor: Kate
Email:kate@aquasust.com
Datum: 16. prosinca 2024
U membranskom bioreaktoru, kako vrijeme rada prolazi, unutarnja i vanjska površina membrane bit će onečišćena u različitim stupnjevima, uzrokujući porast tlaka membranske filtracije i skraćivanje ciklusa rada membrane. Posljednjih godina mnoga su istraživanja pokazala da su izvanstanični polimeri najvažniji biološki čimbenik među brojnim čimbenicima onečišćenja membrane; posebno kada se talog nefilamentnih bakterija proširi, koncentracija izvanstaničnih polimera naglo raste, ozbiljno utječući na normalan rad membranskog sklopa i skraćujući ciklus zamjene membranskog sklopa. Dakle, kako se nositi s ekspanzijom mulja u MBR procesu?
Metoda flokulacije
Gustoća ekspandiranog aktivnog mulja općenito je manja od gustoće vode. Kao hitnu mjeru liječenja, moguće je razmotriti dodavanje koagulansa kako bi se poboljšala učinkovitost taloženja. U početku smo odabrali uobičajeno korišten visokomolekularni koagulant, kationski poliakrilamid, i anorganski koagulant, željezni sulfat, za usporedna ispitivanja.
Odnos između doze poliakrilamida i učinka taloženja mulja
Dodatak poliakrilamida ima određeni učinak na poboljšanje performansi sedimentacije mulja i postoji optimalna doza, ali učinak nije baš idealan. Nakon analize, autor vjeruje da sustav ponovne upotrebe obnovljene vode usvaja novi bioreaktor s uronjenom kompozitnom membranom s velikim volumenom prozračivanja i jakim hidrauličkim miješanjem. Skupljene čestice pahulja lako se uništavaju, što rezultira nezadovoljavajućim učinkom zgrušavanja; kada je doza veća od optimalne doze, uz neutralizaciju negativnog naboja koloida, prekomjerni pozitivni naboj flokula čini da ioni koloida nose pozitivne naboje i ponovno se stabiliziraju.
Odnos između količine dodanog željeznog sulfata i učinka taloženja mulja
Učinak dodavanja kationskog poliakrilamida ograničen je hidrauličkim uvjetima i drugim čimbenicima, što nije baš idealno. U isto vrijeme, njegov monomer je toksičan i teško se razgrađuje, a tu je i problem sekundarnog onečišćenja. Ekonomska korist je gora od one od dodavanja željeznog sulfata. Željezni sulfat je jeftin, jednostavan za upotrebu, nema negativan utjecaj na membranu i mulj, a njegov učinak na gustoću mulja je učinkovit, ali ne može suštinski riješiti problem neravnoteže hranjivih tvari, pa se može koristiti samo kao hitna mjera kontrole .
Metoda prilagodbe hranjivih tvari
U proučavanju glomaznosti mulja, prikupljanje i kontrola glomaznosti mulja je vrlo važna karika. Tijekom rada projekta ponovne upotrebe obnovljene vode, utvrđeno je da je nakon dodatka željeznog sulfata, učinak sedimentacije aktivnog mulja jednom poboljšan. Ako bi se dodavanje zaustavilo i obrada nastavila pod izvornim uvjetima organskog opterećenja, performanse sedimentacije aktivnog mulja postupno bi se pogoršale i vratile bi se u stanje prije dodavanja nakon tri dana. Stoga je potrebno pronaći učinkovitu metodu oporabe i kontrole nakon ekspanzije aktivnog mulja. Tijekom rada proveli smo usporedni test na dvije skupine membranskih bioreaktora koji su radili istovremeno: prva je skupina dodala dovoljno izvora dušika da bi njen BPK5, N prosječni omjer mase bio oko 100:5; druga skupina, dok je dodavala dovoljno izvora dušika, povećala je organsko opterećenje dotoka u isto vrijeme, a organsko opterećenje (u smislu CODCr) povećano je na više od 2,0 kgCOD/m3˙d. Rezultati su pokazali da kada je SVI vrijednost mulja pala ispod 150 mL/g, prva grupa reaktora radila je oko tjedan dana; druga skupina reaktora radila je samo tri do četiri dana. Praktično iskustvo rada pokazuje sljedeće: prvo, temeljno rješenje za nakupljanje mulja uzrokovano nedostatkom dušika je podešavanje omjera hranjivih tvari. Drugo, povećanje organskog opterećenja uz održavanje odgovarajućeg omjera hranjivih tvari može skratiti vrijeme koje je potrebno da se performanse taloženja mulja vrate u normalu.
Ostale metode kontrole
U slučaju najozbiljnije viskozne ekspanzije mulja (kada se spremnik koristi za držanje mulja, mulj se uvijek zalijepi za površinu spremnika bez obzira na to koja se metoda koristi), moguće je razmotriti ispuštanje dijela ekspandiranog mulja prikladno i zatim uzimanje novog mulja kako bi se smanjila pokrivenost mulja polisaharidima; istovremeno povećati hidrauličko vrijeme zadržavanja kako bi organska tvar koja nije potpuno oksidirana imala dovoljno vremena da se potroši. Zbog visokog udjela deterdženta u sirovoj vodi i velikog intenziteta prozračivanja često se pojavljuje bijela, viskozna pjena koja se sve više nakuplja. Kada se mulj proširi, šteta je veća. Jednom je postojala planina od pjene visoka do jednog metra zbog nakupljanja pjene, što je uzrokovalo gubitak velike količine mulja. Nakon ove nesreće, osim dodavanja sredstava protiv pjenjenja, usvojili smo metodu hidrauličkog uklanjanja pjene. Iznad reakcijskog spremnika postavljena je mlaznica, a efluent MBR reaktora koristi se za prskanje gornjeg dijela reakcijskog spremnika kako bi se kontroliralo oštećenje ekspandiranog mulja i pjene na reaktoru, te su postignuti dobri rezultati.
Zaključak
①U MBR procesu s vodom za kupanje kao glavnom sirovom vodom, željezni sulfat se može koristiti kao hitni koagulant tijekom perioda ekspanzije mulja. Optimalna doza je 60 mg/L, ali se može koristiti samo kao hitna mjera kontrole jer ne može suštinski riješiti problem neravnoteže nutrijenata.
②Za širenje mulja do kojeg dolazi tijekom rada projekta ponovne upotrebe obnovljene vode, temeljno rješenje je prilagoditi udio hranjivih tvari; u isto vrijeme, utvrđeno je da, pod pretpostavkom osiguravanja odgovarajućeg omjera hranjivih tvari, povećanje organskog opterećenja može ubrzati oporavak performansi taloženja mulja. Inženjerska praksa je dokazala da se gore navedenim mjerama može uspješno kontrolirati visoko viskozno širenje mulja. U isto vrijeme, utvrđeno je da su povećanje ispuštanja mulja i povećanje hidrauličkog vremena zadržavanja također učinkovite pomoćne mjere.