MBR膜长期浸泡在活性污泥中,在复杂的环境下难免会滋生出各种微生物。同时系统内部的污泥存储时间较长,污泥本身的颗粒以及沉降性都不够理想,这就容易造成生物黏泥现象,继而导致膜本身所承受的阻力较高。同时处理液中也存在有残余的BOD物质,在长期的反映过后,也会在膜的表面滋生出大量的微生物,这也是膜通量下降的重要原因。对于活性污泥本身而言,其自身浓度以及黏度较高,也容易出现依附在膜丝表面而不被洗掉的现象。
1.2 无机污染
所谓的无机污染实际上是指液体中所存在丰富无机盐物质使得膜表面出现结垢现象,就实际的观察情况而言,尽管膜丝表面会形成一定的无机盐结垢,但是在清洗的过程中也不会造成太多的不便,不会对膜通过量造成重大的影响。所以因无机物而导致的污染,也不在下文的讨论范围中。
1.3 有机污染
就相关统计数据表明,MBR膜的系统进水油含量不应高于20mg/L,而就实际污水情况而言,造成膜污染的主要有机物为石油类物质,特别是一些不具有生物降解的重油以及污油。通过对现场膜组的调查发现,很多膜柱的表面膜丝都相对清洁,甚至于没有被油污污染的痕迹。但是在膜柱中间的膜丝油污现象却十分明显。通过分析笔者认为,由于被风机输送的空气中含有一定量的润滑油,而当这部分空气随着膜柱中间上升,与膜丝接触之后便会形成污染。这一论证在离线清洗的过程中也得到了应证。当离线清洗时,用透明管临时替代原有管路。在鼓风一段时间后,管壁上方便会出现一层油污。这表明风机鼓出的风中含有一定的油污。除此之外,在MBR的调试期间也曾出现过跑油事故,尽管进入池内的油污多为轻质油,但是这部分油污也会对膜本身造成一定的污染。值得一提的是,很多大分子有机聚合物也会对膜本身造成一定的污染。
1.4 进水油含量较高
该污水处理厂的MBR系统在进行了三个月的实际运行测试后,进行了标定时作业。具体情况为处理量200-225T/H,膜通量0.45-0.52m3/(m2.d),该系统采用的是反洗模式,具体为产水九分钟,停水一分钟。由于反洗的频率较高,使得反洗的水质无法得到保障。进水中油含量的增加,会限制实际的清洗效果,而这对于膜本身的寿命与性能而言,也是尤为不利的。
1.5 系统膜组件的抖动风设计不合理
系统膜组建的设计也存在有一定的问题。MBR系统初设计为75-100m3/min的曝气量。同时在膜柱的下端风管中,也留有一个便于抖动风喷出的小孔。通过这个小孔抖动风实现对膜丝的吹扫,继而有效的清楚污泥。在初的设计环节,由于预想的不够全面,所以抖动风在经过模柱底座时会出现流失的现象,由此所造成的风量不足以及风孔堵塞现象也是造成膜通过量受限的重要原因。
1.6 作业人员自身的意识不足
很多现场的操作人员与技术人员对于膜本身的性能认知存在不足,当MBR膜受到污染时,没有进行及时的更换和清理,而当膜的污染愈来愈严重时,已经严重的影响了正常的工作需求。当取出污染严重的膜组件时,会发现膜丝中间存有大量的活性污泥,这些污泥将膜丝团团围住,继而限制了膜的通过量。
2、针对污水厂MBR膜通过量受限的优化措施
2.1 缩短污泥龄
针对生物污染所造成的困境,可采取缩短污泥龄的方式进行优化。具体工作开展中可加强对膜区的排泥处理,确保污泥保持良好的沉降性。只有污泥自身的颗粒较大且活性较高时,才会降低对膜的粘附度,继而对生物污染起到理想的控制效果。
2.2 优化清洗方案
通过对膜污染分析报告的研究不难发现,“油”作为主要的污染物,在对清洗方案的制定过程中也需予以针对性的调整。例如使用百分之零点三浓度的次氯酸钠对其进行反洗作业,而后将跨膜压差调至38kPA。而后用百分之零点三浓度的=的氢氧化钠进行反洗,将跨膜压差调至42kPA。用百分之一浓度的草酸对其进行反洗,将跨膜压差调节至35kPA。比较不同反洗条件下的实际情况。将清洗完的膜进行投运,满足预期的效果后方可对全部的模组进行清洗。
2.3 提高膜区风量
膜生物污水处理技术在实际应用的过程中拥有很多较为强势的优势,不仅可以让污水中的杂质得到有效净化与分离,处理的过程中还不会产生过多的污染物。所以这几年来这种技术一直得到专家的广泛关注,这些关注也促使了这项技术继续向前发展。膜生物反应技术是由膜分离与生物水处理技术结合而来的,这种新型的污水反应技术通过技术上的融合处理以后,不仅增强了水处理的应用效果,也在一定程度上增强了两种技术的转化应用率,与传统的技术相比较的话,拥有更强的水处理能力。
2、几种膜生物反应器在污水处理中的应用
2.1 EGSB-MBR组合技术
EGSB-MBR技术将EGSB和MBR两种技术的优点组合在一起,EGSB反应器能够处理有机的废水,而且效率很高,它能够使废水当中的COD几乎去除掉,但是对于一些悬浮物、氮、氨等去除效果有限,然而将膜生物反应器作为后续处理能够弥补EGSB的缺点。
2.2 气浮等膜生物反应器组合技术
通过组合上的工艺加工,可以将污水中的洗涤剂与胶体上一系列污染物的含量进行很大程度上的降低,可以为下一步的处理减轻符合,尤其是对于膜污染物上的延缓具有非常显著的效果。膜生物反应器在污水处理中的运用就可以从这里进行体现,因为膜技术是一项非常先进的技术,并且可以进行应用的范围也非常的广,可以独立的进行工作,也可以与其他技术进行组合,达到技术上的需求。
2.3 内循环动态生物反应技术
动态膜生物反应器,这种技术上的表现是一种通过廉价微网材料做膜的基底,在对活性污泥具有过滤性的特点对污染物进行过滤处理,就目前而言,一般采用侧向曝气形式的动态膜生物处理,为了对该类型反应器在工作的过程中出现错流速度过小或是反应器内断流现象的发生,相关的人员可以采取将外筒曝气的竖向流动的膜生物反应器进行处理,这样的处理就会取得良好的效果。
3、膜生物反应器的特点
3.1 分离效率高
在膜生物反应器进行反应的过程中处理上的手段不需要沉淀池与过滤单元,所以相对来说,反应占用的空间较小。同时不存在污泥沉降上的问题,该系统中因为MISS的浓度较高,所以系统上的容积负荷得到大大的提升,系统上的抗复合能力也会非常的强,就会使得该工艺可以将废水进行有效的处理。
3.2 活性污泥的浓度高
膜生物反应器可以大程度的将生物上的反应能力提高,其中反应池当中的MISS的浓度可以达到10000mg/L,这样的一个浓度可以将高浓度的有机废水进行有效的去除,将处理过的废水水质进行提升,降低悬浮物的含量,减少污泥的体积,将大分子的降解率的进行大大的提升。
3.3 某些转型细菌持有的性质
在反应器中,膜生物技术可以将废水与活性的污泥进行分离,使废水在膜腔中思维内部流动,然后再将出水槽与进水槽二者进行相连的处理,但是其中生物菌就会在膜外进行流动。这样,废水与微生物就分离开来了,也就达到了理想的处理效果了。
3.4 生物反应器内硝化细菌的滞留生长
在该工艺中,生物膜可以对硝化菌的流失进行有效的阻止,并在一定程度上将反应器中的硝化菌保持在一个高浓度的状态,进而对硝化菌的效率进行提升。生物膜技术在这项操作上的优势异常的明显,不仅可以将反应中需要进行剔除的污染物给快速并且彻底的清除,还可以将需要进行保留的物质进行保护的处理。
3.5 对系统传氧效率进行提高
膜生物反应的曝气系统采用的是一种全新的透气性膜,这种类型的膜具有传质阻力小的特点,可以在高压下运行,所以不会受到停留时间与气泡的大小等其他因素上的影响,使得整个供氧系统可以更加的稳定,说明膜生物反应器对于氧气上的高效运用与间歇性的运作方式可以对曝气设备在运行上的压力进行减小的处理。
4、膜生物反应器的应用前景
膜生物反应器可用于高层建筑废水的回用,可以处理垃圾填埋场的废水,并能处理高浓度的有机废水以及水等。然而,膜生物反应器工艺成本较高,难以在中国。目前,随着全球水资源的日益紧张,人们对环境保护的认识也越来越强,因此膜生物反应器技术将在我国得到广泛的应用。
针对膜组件抖动风设计不合理的问题,就膜区的风量进行适量的提升。同时就膜件底部的布封设施进行改进,在实际工作的开展中,首先将底座之下的筛网进行密封,避免风量的大量流失,其次进行定期的检查维护,就抖动风孔进行定期的清理。
2.4 优化工艺操作
控制溶气气浮池的出水水质,对其中的油含量应控制在25mg/L之下。将原溶气气浮中所投加的聚丙烯酰改为氯化铝,以此来控制水中的高分子质量与有机物含量。结合生化池污泥的实际情况进行定期的排泥作业,以此来将污泥中未分解的油以及其他有机物质进行排除,进一步控制其对膜的污染。取消在线清水反洗的环节,避免因水质问题而对膜内部造成污染,就鼓风机的维修与维护作业予以关注,避免因其含有较多油量而使鼓送到系统内部中的风中含有油污。注重对现场作业人员的培训,必要时可邀请人员组织培训与见解。保证现场的管理人员与技术人员能够高效的掌握系统的运行要点。