Phương pháp lò phản ứng sinh học màng để xử lý nước thải hữu cơ đô thị và công nghiệp đã được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước thải và kỹ thuật sử dụng tài nguyên do hiệu quả cao của nó,bảo tồn năng lượng, không có thay đổi giai đoạn, không có ô nhiễm thứ cấp, chất lượng nước đầu ra tốt, chiếm dụng đất nhỏ và mức độ tự động hóa cao, và cho thấy triển vọng phát triển rộng.Phương pháp bioreactor màng được sử dụng để xử lý nước thải hữu cơ đô thị và công nghiệp, với một khoản đầu tư 2000-4000 nhân dân tệ / tấn nước và chi phí hoạt động dưới 1,50 nhân dân tệ / tấn nước.
1、 Kiểm soát các yếu tố ảnh hưởng đến MBR
Trong quá trình phản ứng sinh học màng, điều kiện hoạt động cho tách màng tương tự như tách màng truyền thống và các yếu tố kiểm soát chính bao gồm chất lượng nước vào,Tốc độ dòng chảy bề mặt màng, nhiệt độ, áp suất hoạt động, giá trị pH, MLSS, vv
1. Nhiệt độ
Hệ thống lò phản ứng sinh học màng nên hoạt động ở nhiệt độ từ 15 °C đến 35 °C. Thông thường, khi nhiệt độ tăng, dòng chảy màng tăng,chủ yếu là do độ nhớt của hỗn hợp bùn hoạt động giảm sau khi nhiệt độ tăng, do đó làm giảm sức đề kháng thâm nhập.
2Áp suất hoạt động
Trong điều kiện đặc điểm của hỗn hợp bùn hoạt động về cơ bản không thay đổi, dòng chảy màng tăng lên với áp suất tăng lên;Nhưng khi áp suất đạt đến một giá trị nhất định, tức là phân cực nồng độ làm cho nồng độ dung dịch trên bề mặt màng đạt nồng độ giới hạn,tiếp tục tăng áp suất khó có thể cải thiện dòng chảy màngSự khác biệt áp suất xuyên màng của MBR chìm không nên vượt quá 0,05MPa.
3. Oxy hòa tan
Oxy hòa tan là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hiệu quả loại bỏ chất hữu cơ.kiểm soát nồng độ oxy hòa tan là đặc biệt quan trọngTrong các loại quá trình phản ứng sinh học màng khác nhau, chất lỏng hỗn hợp tạo thành các phần aerobic, anoxic và anaerobic trong các hình thức khác nhau trong bioreactor.Phạm vi điều khiển của DO trong mỗi phần của bể phản ứng là: phần thiếu khí nên dưới 0,2 mg/l, phần thiếu khí nên từ 0,2 mg/l đến 0,5 mg/l,và nồng độ oxy hòa tan trong phần aerobic không nên thấp hơn 2mg/L.
4. Tốc độ dòng chảy bề mặt màng
Ảnh hưởng của vận tốc dòng chảy màng và áp lực lên dòng chảy màng có liên quan lẫn nhau. Khi áp suất thấp, tốc độ dòng chảy bề mặt màng có ít ảnh hưởng đến dòng chảy màng,trong khi khi áp suất cao, tốc độ dòng chảy bề mặt màng có tác động đáng kể đến dòng chảy màng. Khi tốc độ dòng chảy màng tăng lên, dòng chảy màng cũng tăng lên, đặc biệt là khi áp suất tương đối cao.Điều này là do tăng tốc độ dòng chảy bề mặt màng có thể làm tăng lực cắt của dòng chảy nước và giảm sự lắng đọng của chất gây ô nhiễm trên bề mặt màngMặt khác, tăng tốc độ dòng chảy có thể cải thiện hệ số chuyển khối lượng đối lưu, giảm độ dày của lớp ranh giới và giảm ảnh hưởng của phân cực nồng độ.Ngoài ra, mức độ ảnh hưởng của tốc độ dòng chảy màng trên lớp lắng đọng màng cũng liên quan đến nồng độ bùn trong dung dịch thức ăn.tốc độ thâm nhập màng tăng tuyến tính với tốc độ dòng chảy màngNhưng khi nồng độ bùn cao,tác động lên lớp trầm tích suy yếu và tốc độ tăng dòng chảy màng giảm khi tốc độ dòng chảy bề mặt màng tăng lên một giá trị nhất địnhĐối với MBR bên ngoài, điều kiện hoạt động nên được kiểm soát ở áp suất thấp và tốc độ lưu lượng cao càng nhiều càng tốt, và tốc độ lưu lượng màng nên được duy trì ở mức 3m / s đến 5m / s.Điều này không chỉ có lợi cho việc duy trì một dòng chảy nước cao, nhưng cũng cho bảo trì và bảo trì màng, giảm việc làm sạch và thay thế màng.
5. MLSS
Nồng độ bùn trong vùng khí aerobic MBR chìm (bể) nên được kiểm soát giữa 3000mg/L và 20000mg/L. Nói chung, ở một tốc độ dòng chảy màng nhất định,khi nồng độ bùn trong chất lỏng thức ăn gia tăng, do nồng độ bùn cao, bùn có xu hướng lắng đọng trên bề mặt màng để tạo thành một lớp bùn dày,dẫn đến sự gia tăng kháng lọc và giảm lưu lượng màngTuy nhiên, nồng độ bùn trong dung dịch thức ăn không nên quá thấp, nếu không tốc độ phân hủy chất gây ô nhiễm sẽ thấp.khả năng hấp thụ và phân hủy bùn hoạt hóa cho chất hữu cơ hòa tan sẽ suy yếu, dẫn đến sự gia tăng nồng độ chất hữu cơ hòa tan trong chất trên của dung dịch hỗn hợp, dễ bị hấp thụ bởi bề mặt màng,dẫn đến sự gia tăng kháng lọc và giảm lưu lượng màngDo đó, cần phải duy trì nồng độ bùn vừa phải trong chất lỏng thức ăn, vì quá cao hoặc quá thấp sẽ làm giảm lưu lượng nước.
6Giá trị PH
Giá trị pH của nước vào trong lò phản ứng sinh học màng nên là 6-9.
2、 MBR Kiểm soát quá trình sinh hóa
Khi nhiệt độ nước vào dưới 8 °C, hoạt động của bùn hoạt động bị ảnh hưởng đến một mức độ nhất định.nước thải nên được giảm một cách thích hợp để đảm bảo rằng chất hữu cơ trong nước thải được phân hủy hoàn toàn trong bể phản ứngGiảm tắc nghẽn màng.
Trong những mùa có thay đổi nhiệt độ đột ngột, quan trọng đặc biệt là quan sát chất lượng nước thải.cần phải giảm lượng nước thích hợp và tăng thời gian thông gió.
Trong quá trình hoạt động bình thường, nên cố gắng tránh trộn thuốc khử trùng và thuốc khử trùng có tác dụng ức chế chuyển hóa vi khuẩn vào lò phản ứng sinh học.Ngăn chặn các cơ chế sinh học bình thường của vi sinh vật trong thiết bị bị bị gián đoạn, dẫn đến sự suy thoái của nước thải.
Khi nước thải chứa một lượng lớn chất tẩy rửa tổng hợp hoặc các chất tạo bọt khác, một lượng lớn bọt sẽ xuất hiện trong bể phản ứng sinh học màng,có thể được giải quyết bằng cách phun nước, nhưng không thêm chất khử bọt có chứa chất dầu vào bể phản ứng để loại bỏ bọt.Các chất khử bọt dòng silicone được hấp thụ lên bề mặt màng, điều này đẩy nhanh sự gia tăng áp suất chênh lệch giữa các màng và gây tắc nghẽn màng.khó khôi phục sự khác biệt áp suất ngay cả khi sử dụng thuốc lỏng để làm sạch, và màng cần phải được thay thế.
Hệ thống xử lý MBR nên thường xuyên xả một lượng bùn dư thừa nhất định.Nạp chất hữu cơ bùn hoạt, hoặc tuổi bùn.
3、 Kiểm soát ô nhiễm và làm sạch màng MBR
Bẩn màng là hiện tượng trong đó các hạt lơ lửng, chất hợp chất và các chất khác trong nước thải lắng đọng trên bề mặt màng, gây tắc nghẽn các lỗ chân lông màng.Một khi màng tiếp xúc với chất lỏng thức ăn, ô nhiễm bắt đầu, và hấp thụ xảy ra do sự tương tác giữa dung dịch và màng, bắt đầu thay đổi đặc tính màng.hiệu ứng này không quá đáng kể, chủ yếu là do sự tích tụ và tắc nghẽn của các hạt dung dịch; Đối với siêu lọc, việc lựa chọn không đúng các vật liệu màng có thể có tác động đáng kể,giảm lưu lượng nước tinh khiết ban đầu từ 20% đến 40%Đặc biệt là trong trường hợp dòng chảy thấp và nồng độ dung dịch cao, khi dung dịch đạt hoặc vượt quá độ hòa tan bão hòa trên bề mặt màng, một lớp gel sẽ được hình thành,dẫn đến tính thấm màng độc lập với áp suất áp dụngDo đó, màng hoạt động trong trạng thái này phải được làm sạch sau khi sử dụng để khôi phục hiệu suất của nó.
Các biện pháp để kiểm soát nhiễm bẩn màng bao gồm:
1) Xử lý trước dòng chảy của hệ thống lò phản ứng sinh học màng để loại bỏ các hạt thô;
2) Chọn áp suất hoạt động thích hợp;
3) Việc rút ngắn thời gian hút của máy bơm thoát nước, kéo dài thời gian hút dừng và tăng tốc độ thông khí đều có lợi cho việc giảm bớt sự bẩn của màng.
Làm sạch không khí màng có thể loại bỏ các tạp chất bề mặt, và các tạp chất trong lỗ chân lông có thể được rửa ngược bằng nước để loại bỏ chúng.Rửa ngược nước là quá trình bơm nước lọc từ bể rửa ngược vào ống hútTùy thuộc vào loại màng, rửa ngược thường được thực hiện mỗi 10 phút đến 24 giờ.
Khi rửa ngược bằng nước không hiệu quả, cần phải sử dụng phương pháp làm sạch hóa học để loại bỏ các chất gây ô nhiễm để duy trì hiệu suất tốt của màng.Việc làm sạch hóa học các màng khác nhau tùy thuộc vào tình huống đặc biệt của các chất gây ô nhiễmNguyên tắc lựa chọn hóa chất trong quá trình làm sạch hóa học là tránh bất kỳ phản ứng hóa học nào với màng và các vật liệu thành phần khác,và tránh ô nhiễm thứ cấp do sử dụng hóa chất.
