Pagrindinė MBR logika – biologinis apdorojimas + membranų atskyrimas
Antrinio sedimentacijos rezervuaro pakeitimo esmė
Tradiciniuose nuotekų valymo procesuose, biologinio valymo rezervuarui pašalinus ChDS ir amoniakinį azotą, dumblui ir vandeniui atskirti reikalingas antrinis nusodinimo rezervuaras. Aktyvusis dumblas nusėda veikiant gravitacijai, o nuskaidrėjęs supernatantas išleidžiamas kaip nuotekos.
Tačiau antrinio sedimentacijos rezervuaro atskyrimo efektyvumas labai priklauso nuo dumblo nusėdimo savybių. Jei dumblas susikaupia arba deflokuliuoja, tai gali sukelti dumblo pernešimą ir per didelį skendinčių kietųjų dalelių (SS) kiekį nuotekose. Be to, antrinės sedimentacijos talpyklos reikalauja didelio ploto ir turi ribotą atskyrimo efektyvumą.
Pagrindinis MBR proceso patobulinimas yra antrinės sedimentacijos pakeitimas membranos atskyrimu. Bendrą procesą galima apibendrinti taip:
Nuotekos → Išankstinis apdorojimas (atranka, smėlio pašalinimas) → Biologinio valymo bakas (aerobinis / anaerobinis skaidymas) → Membraninis modulis (skysčių ir kietų medžiagų atskyrimas) → Nuotekos
Thebiologinio gydymo etapasyra identiškas tradicinėms sistemoms. Jis priklauso nuo mikroorganizmų aktyviajame dumble, kad suskaidytų teršalus, tokius kaip ChDS, amoniakinis azotas ir bendras fosforas. Metabolizmo mechanizmai ir maistinių medžiagų poreikiai nesikeičia.
Themembranos atskyrimo etapasyra pagrindinis MBR bruožas. Jis pakeičia gravitacinį nusodinimą fiziniu filtravimu. Nepriklausomai nuo dumblo nusėdimo savybių, membrana sulaiko aktyvųjį dumblą ir skendinčias daleles, todėl pro ją gali praeiti tik nuskaidrintas vanduo.
Paprastais žodžiais tariant, MBR pakeičia„gravitacijos nusistovėjimas“ su „fiziniu išlaikymu“,pašalinant priklausomybę nuo dumblo nusodinimo efektyvumo, gerinant atskyrimo efektyvumą ir sumažinant pėdsaką.
Pagrindinės{0}}MBR svetainės charakteristikos
Įrengtos aeracijos sistemos, panašios į įprastus biologinius rezervuarus
Sudėtyje yra membraninių modulių (plokščio{0}}lakšto arba tuščiavidurio pluošto)
Nėra didelio antrinio nusodinimo rezervuaro
Nuotekos skaidrus, beveik{0}}nulis SS
Norint išvengti užsiteršimo, membranas reikia reguliariai valyti
Pagrindiniai MBR pranašumai
MBR priėmimą skatina praktinė nauda, o ne tendencijos. Jis ypač tinka naudoti, kai reikalinga aukšta nuotekų kokybė ir kompaktiškas dizainas.
1. Puikus dumblo ir vandens atskyrimas ir stabili nuotekų kokybė
Antrinės sedimentacijos rezervuarai priklauso nuo gravitacinio nusėdimo, kuris yra nestabilus esant blogoms dumblo sąlygoms. Priešingai, membraniniai moduliai užtikrina didelio-tikslumo filtravimą, sulaikydami beveik visą dumblą ir skendinčias kietąsias medžiagas.
Nuotekų SS gali būti nuolat palaikoma žemiau 10 mg/l, o COD ir amoniako azoto lygiai išlieka stabilūs ir lengvai atitinka griežtus išleidimo standartus.
2. Sumažintas pėdsakas
Antrinės sedimentacijos rezervuarai paprastai užima 30–40% viso gamyklos ploto. MBR sistemos pašalina šį reikalavimą, sumažindamos bendrą plotą iki maždaug 50–70 % įprastų sistemų.
Dėl to MBR idealiai tinka naudoti{0}}apribotose erdvėse, pvz., miesto gamyklose ir pramoniniuose objektuose.
3. Didesnė dumblo koncentracija ir geresnis apdorojimo efektyvumas
Tradicinės sistemos veikia esant 2000–4000 mg/l MLSS lygiui dėl nusėdimo apribojimų. MBR sistemos gali palaikyti 8000–12 000 mg/l MLSS.
Ši didesnė biomasės koncentracija padidina teršalų skaidymo efektyvumą, todėl MBR ypač tinka didelio{0}}stiprumo arba ugniai atsparioms nuotekoms.
4. Dumblo praradimo prevencija
Įprastos sistemos yra linkusios į dumblą išsiplauti hidraulinių smūgių metu arba prastai tvarkant dumblą. MBR membranos efektyviai išlaiko biomasę, žymiai pagerindamos proceso stabilumą.
5. Supaprastintas proceso veikimas
Panaikinus antrinį nuosėdų rezervuarą, nebereikia valdyti dumblo antklodės ir eksploatuoti grandiklį. Priežiūra orientuota į biologinį rezervuarą ir membranų sistemą.
Nors membraną reikia valyti, bendras veikimas yra lengviau valdomas.
Pagrindiniai MBR veikimo ir priežiūros punktai
Pagrindinis principas yra:
Stabili biologinė sistema + efektyvi membranos priežiūra
Abu yra būtini{0}}biologinis apdorojimas pašalina teršalus, o membranos užtikrina kietųjų ir skysčių atskyrimą.
Biologinės sistemos veikimas ir priežiūra
Veikimo logika atitinka įprastas aktyviojo dumblo sistemas, pabrėžiant mikrobų aktyvumo palaikymą.
1. Maistinių medžiagų santykio kontrolė
Palaikykite C:N:P ≈ 100:5:1, kad palaikytumėte mikrobų augimą. Dėl didesnio MLSS MBR sistemose maistinių medžiagų suvartojimas yra greitesnis, todėl reikia reguliariai stebėti ir papildyti.
2. Ištirpusio deguonies (DO) kontrolė
Aerobinėse zonose palaikykite 2,0–3,0 mg/l DO, kad būtų užtikrintas tinkamas COD ir amoniakinio azoto skaidymas.
Venkite pernelyg didelio vėdinimo, kuris gali:
Sulaužyti dumblo pūsleles
Padidinkite membranos užsiteršimo riziką
3. Dumblo amžiaus (SRT) kontrolė
SRT turėtų būti palaikomas 10–20 dienų, ilgiau nei įprastose sistemose.
Nereikia dažnai švaistyti dumblo
Periodiškai išleiskite mažo{0}}tūrio dumblą
Palaikykite 8 000–12 000 mg/l MLSS
Membraninio modulio veikimas ir priežiūra
Membranų sistema yra pagrindinė MBR sudedamoji dalis. Užteršimas gali sumažinti srautą, padidinti energijos suvartojimą ir galimą žalą.
1. Įprastas internetinis valymas (TMP stebėjimas)
Apima:
Oro valymas:pašalina paviršinį dumblą
Atgalinis plovimas:išvalo membranos poras
Monitoriustransmembraninis slėgis (TMP):
Padidinkite valymo dažnį, kai TMP viršija 0,1 MPa
2. Periodinis cheminis valymas neprisijungus
Atliekama kas 3–6 mėnesius naudojant:
Natrio hipochloritas (organinis nešvarumų pašalinimas)
Citrinų rūgštis (neorganinis apnašų šalinimas)
3. Įtakos kokybės kontrolė
Užtikrinti veiksmingą išankstinį gydymą:
Pašalinkite smėlius, plaukus ir dideles kietas medžiagas
Kontroliuokite aliejų ir ugniai atsparias organines medžiagas
Tai sumažina membranos užsiteršimo riziką.
4. Membranos apsauga
Laikykite membranas nuolat panardintas
Neleiskite išdžiūti (apsaugokite nuo porų susitraukimo ir žalos)
Venkite mechaninių pažeidimų nuo aštrių daiktų
Pažeistos membranos turi būti nedelsiant pakeistos.
Dažnos problemos ir sprendimai
1 problema: membranos užsiteršimas (sumažintas srautas)
Sprendimai:
Padidinkite oro ir vandens valymo dažnumą
Jei TMP toliau kyla, atlikite cheminį valymą
Pagerinkite išankstinį gydymą
Optimizuokite dumblo būklę
2 problema: nuotekų COD ir amoniakas viršija ribas
Sprendimai:
Įsitikinkite, kad DO didesnis arba lygus 2,0 mg/l
Papildyti maistines medžiagas
Jei reikia, sumažinkite įtekamąją apkrovą
Sureguliuokite dumblo amžių ir išleidimo greitį
3 problema: membranos pažeidimas (didelio nuotėkio SS)
Sprendimai:
Patikrinkite, ar nuotekų SS staigiai nepadidėja
Nustatykite ir pakeiskite pažeistus modulius
Pagerinkite išankstinį gydymą
Sureguliuokite aeracijos intensyvumą
4 problema: greitas dumblo kaupimasis ant membranos
Sprendimai:
Padidinkite oro valymo intensyvumą
Pagerinkite dumblo savybes
Sumažinkite MLSS naudodami kontroliuojamą dumblo švaistymą
Jei reikia, įpilkite koaguliantų, kad pagerintumėte floko struktūrą
