Ko transmembranski tlak (TMP) hitro naraste in se intervali čiščenja skrajšajo, je za takojšnjo reakcijo pogosto kriva membrana sama. Vendar pa je membrana le končni vmesnik, kjer se pojavi obraščanje; onesnaževalci se kopičijo med predobdelavo, mešano tekočino in operativnimi fazami, preden končno zamašijo površino membrane.
Značilnosti mešane tekočine · Delovni tok
Prezračevalna hidravlika · Parametri čiščenja
I. Najprej določite vrsto upora
Obratovalno odpornost MBR lahko na splošno razvrstimo v reverzibilno umazanijo, umazanijo, ki zahteva vzdrževalno čiščenje za odstranitev, in dolgoročno{0}}akumulirano ireverzibilno umazanijo. Ohlapne pogače blata na površini membrane je pogosto mogoče ublažiti s prekinitvijo sesanja, prezračevalnega čiščenja ali povratnega izpiranja; nasprotno pa organska adsorpcija, zamašitev por in anorgansko luščenje zahtevajo ciljno kemično čiščenje.
Če se obnovitev pretoka po vsakem ciklu čiščenja zmanjša ali če se zmogljivost po obnovitvi hitro poslabša, težava presega začasno kopičenje blata na površini membrane. Čiščenje začasno odstrani simptome, vendar ne odpravi osnovnih pogojev, ki povzročajo umazanijo.
Prav tako je ključnega pomena razlikovati med dejanskim uporom membrane in sistemskimi artefakti: odmik senzorja tlaka, netočnosti merilnika pretoka permeata, nihanja v nivojih tekočine v membranskem rezervoarju in nenormalno stanje ventila lahko ustvarijo videz nenadnega poslabšanja TMP ali prepustnosti.
Diagnostično izhodišče|Osredotočite se na obseg okrevanja in trajanje ohranitve učinkovitosti po čiščenju, ne pa le na TMP na dan čiščenja.
II. Veliko umazanije na membrani izvira iz mešane tekočine
Zunajcelične polimerne snovi (EPS), topni mikrobni produkti (SMP), koloidi in drobni delci v mešani tekočini zlahka tvorijo lepljive plasti ali prodrejo v membranske pore. Vplivna maščoba, površinsko aktivne snovi, visoka slanost in neposlušne organske snovi spremenijo strukturo in viskoznost kosmičev; medtem pa lahko nenadne spremembe obremenitve, anoksični pogoji, neravnovesja hranil ali staranje blata sprožijo mikroorganizme, da sproščajo povečane količine lepljivih snovi.
Visoka koncentracija suspendiranih trdnih snovi v mešanici tekočine (MLSS) ne povzroči nujno zamašitve membrane; če pa visoka viskoznost, fini kosmi, slaba usedljivost in lepljive organske snovi sovpadajo, sta prenos mase na površini membrane in učinkovitost zračno-vodnega čiščenja ogrožena. Medtem ko membranski rezervoar razkriva končni rezultat umazanije, glavni vzroki pogosto izvirajo iz biokemičnega rezervoarja.
III. Več prezračevanja ne pomeni nujno tudi večje varnosti
Prezračevanje s čiščenjem membrane je namenjeno vznemirjanju membranskih vlaken in lomljenju sloja pogače blata; vendar je njegova učinkovitost odvisna od enakomerne porazdelitve zraka, poti mehurčkov, razporeditve membranskega modula in reologije mešane tekočine. Če so prezračevalne cevi zamašene ali pride do lokalnega kanaliziranja toka, lahko določena območja membrane ne bodo učinkovito razčiščena, tudi če se celoten pretok zraka zdi zadosten.
Nediskriminatorno povečevanje pretoka zraka ne le zapravlja energijo, ampak lahko tudi razdrobi kosmiče, pri čemer nastanejo drobni delci in topne snovi, ki dejansko poslabšajo mašenje por in adhezijo. Namesto preprostega maksimiziranja frekvence puhala bi morali pregledati pretok zraka, tlak, stanje prezračevalnika in kroženje membranskega rezervoarja, da zagotovimo učinkovito striženje zraka-vode.
IV. Cikli pretoka in sesanja/pavze določajo, ali ima membrana možnost, da si opomore
Načrtovani pretok ni fiksna vrednost, ki jo je mogoče ohraniti za nedoločen čas v vseh pogojih delovanja. Kritične delovne meje se premaknejo med nizkimi temperaturami, nenadnimi spremembami v kakovosti dotoka, povečano viskoznostjo mešane tekočine ali poslabšanjem hidravličnih pogojev v membranskem rezervoarju. Nadaljevanje sesanja pri najvišjih stopnjah pretoka pod temi pogoji bo povzročilo hiter porast transmembranskega tlaka (TMP).
Ustrezni cikli sesanja/pavze, združeno delovanje in britje konic omogočajo odstranjevanje ohlapnih plasti umazanije med fazami pavze in prezračevanja. Spremljanje mora vključevati temperaturno-korigirani pretok membrane, hitrost dviga TMP, proizvodnjo permeata in pogostost čiščenja. Hitrost, s katero se TMP dnevno slabša, je bolj kritična kot absolutna vrednost TMP na kateri koli dan.
V. Zakaj lahko učinkovitost čiščenja sčasoma upade
Čistilna sredstva morajo biti prilagojena specifični vrsti umazanije. Organsko obraščanje, biološka sluz in anorganski luske zahtevajo različne kemične pogoje; Na učinkovitost vplivajo koncentracija, pH, temperatura, kontaktni čas in razgradnja učinkovin. Tudi pri visoko koncentriranih čistilnih raztopinah so lahko rezultati zanemarljivi, če kemikalije ne dosežejo umazanih območij-na primer zaradi združevanja membranskih vlaken ali močnega kopičenja blata.
Prekomerna pogostost čiščenja ali preveč agresivni pogoji lahko pospešijo staranje membranskega materiala in poškodujejo tesnila, hkrati pa povečajo izpade in porabo kemikalij. Zabeležiti je treba obnovitev normalizirane prepustnosti pred in po vsakem čiščenju; podatke je treba uporabiti za določitev, ali zadostuje vzdrževalno čiščenje ali obnovitveno čiščenje ali pa je potreben-inšpekcijski pregled brez povezave.
Bistvo čiščenja: najprej ugotovite, ali je umazanija predvsem organska, anorganska ali blato-pogača, nato izberite ustrezna čistilna sredstva in intenzivnost. 6. Sledite temu zaporedju odpravljanja težav, da se izognete zaman trudu
Začnite s preverjanjem instrumentov in izračunov: preverite zanesljivost odčitkov TMP, nivoja tekočine, pretoka in temperaturne kompenzacije. Nato preglejte operativne parametre: dejanski pretok, cikle filtracije/sprostitve ter trajanje povratnega izpiranja in obdobij največjega pretoka. Nato preglejte hidravliko membranskega rezervoarja: preverite neenakomerno zračenje, prepletanje membranskih vlaken in mrtve cone v kroženju blata.
Nato usmerite pozornost na biokemični sistem in predobdelavo: ocenite MLSS, viskoznost, velikost kosmičev, indikatorje EPS/SMP in prisotnost maščobe, vlaken, drobnega peska, ostankov kemikalij ali udarnih obremenitev. Na koncu ocenite celovitost membranskega modula, nepopravljivo umazanijo in preostalo življenjsko dobo. Z upoštevanjem pravilnega zaporedja-prehoda od podatkov do hidravlike in od mešane tekočine do same membrane-se izognete scenariju, kjer čiščenje postane cikel neskončnega "gašenja požara".
Zaključek
Ko se sistem MBR kljub večkratnemu čiščenju vedno bolj zamaši, je težava le redko nenadno poslabšanje samih membran; namesto tega je stopnja kopičenja umazanije dosledno višja od stopnje okrevanja, dosežene s čiščenjem. Površina membrane deluje le kot zaslon za osnovne sistemske težave. Le z analizo pretoka, prezračevanja, lastnosti mešane tekočine, predobdelave in zapisov o čiščenju v povezavi lahko prepoznate prave kontrolne točke, potrebne za premik sistema iz stanja pogostih nujnih popravil nazaj v predvidljivo in stabilno delovanje.
