Autorius: Kate
Email:kate@aquasust.com
Data: 2025 m. Sausio 21 d
1. Membranos užsiteršimo apibrėžimas
Membranos užsitraukimas paprastai reiškia procesą, kai mišraus skysčio medžiagos yra adsorbuojamos ir sujungtos ant membranos paviršiaus (išorinės) ir membranos porose (vidinėje), todėl membranos poros yra blokuojamos, o poringumas mažėja, todėl atsiranda poringumas, todėl sumažėja poringumas, dėl kurio sumažėja poringumas, todėl poringumu sumažėja, todėl sumažėja poringumas, dėl kurio sumažėja poringumas, todėl poringumas sumažėja, todėl sumažėja poringumas, dėl kurio sumažėja poringumas, todėl poringumas sumažėja, todėl sumažėja poringumas, todėl poringumas sumažėja, todėl sumažėja poringumas, dėl kurio sumažėja poringumas, todėl poringumas sumažėja, todėl sumažėja poringumas, todėl poringumas sumažėja, todėl sumažėja poringumas, todėl mažėja poringumas. Membranos srauto susilpnėjimas ir filtravimo slėgio padidėjimas.
Veikiant membranos filtravimui, vandens molekulės ir smulkios medžiagos ir toliau praeina per membraną, o kai kurios medžiagos yra perimtos membranos ir blokuoja membranos poras ar telkinius ant membranos paviršiaus, sukeldamas membranos užteršimą. Galima sakyti, kad membranos perėmimas sukelia membranos užteršimą.Tiesioginis membranos užsiteršimo pasireiškimas yra membranos srauto sumažėjimas arba veikimo slėgio padidėjimas.
2. Membranos taršos tipai
(1) Klasifikacija pagal teršalų kompoziciją
Organinė tarša
Daugiausia gaunama iš makromolekulinių organinių medžiagų (polisacharidų, baltymų ir kt.), Huminės rūgšties, mikrobų flokų, ląstelių fragmentų ir kt. Mišriame skystyje. Tarp jų, nors ištirpusių organinių medžiagų SMP ir EP dalis yra labai maža, palyginti su MLS, membranos tarša, kurią sukelia jų, sudaro 26%-52%. Mikroorganizmų augimas ir adsorbcija membranos porose ir membranos paviršiuje taip pat yra svarbūs membranos taršos veiksniai.
Neorganinė tarša
Susidaro metalinėmis druskomis ir neorganinės druskos jonų tiltais. Dažni neorganinė membranų tarša daugiausia yra karbonatų, sulfatų ir kalcio, magnio, geležies, silicio ir kt. Silikatų mastelio medžiagos, tarp kurių kalcio karbonatas, kalcio sulfatas ir magnio hidroksidas yra daugiau.
(2) Klasifikacija pagal teršalų pobūdį
Grįžtama tarša (laikina tarša): Membranos taršą galima pašalinti tam tikromis hidraulinėmis priemonėmis; pvz., Plaukimas švaraus vandens ir aeracijos drebėjimo.
Grįžtama tarša (ilgalaikė tarša): membranos tarša, kurios negalima pašalinti hidraulinio valymo priemonėmis, galima pašalinti valant oksidantais, rūgštimis, šarmais, mažinančiais agentais ir kt.
Gali būti išplauta ir grįžtama, ir negrįžtama tarša. Tarša, kurios negalima nuplauti jokiomis valymo priemonėmis, vadinama negrįžtama tarša.
(3) Klasifikacija pagal teršalų vietą
Vidinę taršą sudaro adsorbcija, koncentracija, kristalizacija ir medžiagų agregacija mišriame skystyje membranos porose; Išorinė tarša susidaro agreguojant ir nusėdant ant membranos paviršiaus.
3. Membranos taršos kontrolės priemonės
Pagrindiniai membranos taršos veiksniai yra šie: būdingos membranos savybės, mišraus skysčio ir sistemos veikimo aplinkos savybės. Norint kontroliuoti ir išspręsti membranos taršą, reikia imtis atitinkamų priemonių.
(1) Gaminamos membranos savybės
Membranos fizinės ir cheminės savybės nustatomos pagal membranos medžiagą. Membranos anti-ledimo gebėjimas mišriame skystyje yra susijęs su jo medžiaga. Tyrimai parodė, kad membranos hidrofiliškumas daro labai didelę įtaką anti-deformacijos gebėjimui. Tarp organinių membraninių medžiagų kai kurios yra hidrofilinės medžiagos, tokios kaip PAN, o dauguma yra hidrofobinės medžiagos, tokios kaip PVDF, PE, PS ir kt. Hidrofobinės organinės medžiagos, kai naudojamos. Dėl modifikavimo proceso skirtumų hidrofiliškumo praradimas naudojimo metu turi skirtingą greitį.
Be to, membranos anti-plokštavimo gebėjimas taip pat yra susijęs su membranos paviršiaus šiurkštumu, membranos paviršiaus krūviu, membranos porų dydžiu ir kt. Būkite patobulinti pasirinkdami membranos medžiagą su geresniu hidrofiliškumu, pagerindami membranos paviršiaus šiurkštumą, pasirinkdami membranos medžiagą, turinčią tokį patį potencialą kaip ir mišrus skystis, ir tinkama membrana porų dydis.
Neorganinės membranos, tokios kaip keraminės membranos: pagamintos iš aliuminio oksido, silicio karbido, titano oksido, cirkonio oksido ir kt., Kepintuos aukštoje temperatūroje, jie turi akivaizdžių pranašumų, palyginti su organinėmis membranomis, atsižvelgiant į srautą, stiprumą ir cheminį stabilumą.
(2) Mišriojo skysčio savybės
Membranos užsiteršimas daugiausia yra membranos ir mišraus skysčio sąveikos rezultatas. Mišriojo skysčio savybės apima dumblo koncentraciją ir klampumą, dalelių pasiskirstymą, ištirpusią organinių medžiagų koncentraciją ir mikrobų metabolitų koncentraciją.
Kai dumblo koncentracija yra maža, dumblo gebėjimas adsorbuoti ir skaidyti organines medžiagas yra nepakankamas. Organinių medžiagų koncentracija mišriame skystyje padidėja, membranos poros yra rimtai užblokuotos, o koncentracijos poliarizacija sukelia tirpiųjų medžiagų koncentraciją membranos paviršiuje žymiai padidėja, o tai lengvai sudaro gelio sluoksnį ir padidina filtracijos atsparumą. Kai dumblo koncentracija yra didesnė už tam tikrą vertę, EPC koncentracija didėja, o dumblo klampumas greitai padidėja. Klampumas daro įtaką membranos srautui ir burbuliukų dydžiui mišriame skystyje. Dumblas lengvai nusėda ant membranos paviršiaus, sudarant storesnį dumblo sluoksnį. Paprastai manoma, kad dumblo koncentracijos vertė yra kritinė. Kai dumblo koncentracija yra didesnė už šią vertę, ji turės neigiamą poveikį membranos srautui. Todėl dumblo koncentraciją galima valdyti tinkamame diapazone, kad būtų galima efektyviai kontroliuoti membranos taršą. Dumblo išplėtimas ir dumblo suskaidymas gali lengvai sukelti rimtą membranos taršą.
Be to, įtakinga MBR proceso vandens kokybė taip pat daro didelę įtaką mišraus skysčio komponentams, todėl reikalingas tam tikras išankstinio gydymo laipsnis. Pvz., Plaukai ir šiukšlės įsipainioja į modelį, sukeldami dumblo kaupimąsi membranos mazge ir tokiu būdu membranos taršoje. Prieš pradedant aerobinį biocheminį procesą, reikia juos panaudoti skirtingi smulkios membranos tinkleliai; Dalelės, turinčios aukštą kietumą, pavyzdžiui, purvas ir smėlis, gali pažeisti membranos pluoštus, o smėlio nusėdimo rezervuarui reikalinga joms pašalinti; Aliejai sukelia membranos pluoštų taršą, kurių negalima išvalyti, ir, jei viršijami reikalavimai, juos reikia pašalinti alyvos atskyrimui, flotacijai ir kt.; Neorganinė medžiaga: gali nusukti ir mastelį ant membranos paviršiaus, blokuodamas membranos poras. Jį galima kontroliuoti dėl flokuliacijos kritulių arba pH reguliavimo, kad būtų išvengta kritulių. Kiti būdingi teršalai, turintys įtakos membranai, tokius kaip organiniai tirpikliai, paviršiaus aktyviosios medžiagos, defoameriai, PAM, kietumas, šarmingumas ir temperatūra, turėtų būti skiriami ypatingo dėmesio konkrečiose situacijose.
(3) Sistemos veikimo aplinka
Subkritinis srautas
Kritinio srauto apibrėžimas yra tas, kad yra toks srautas, kad kai srautas yra didesnis už šią vertę, TMP žymiai padidėja; Kai srautas yra mažesnis už šią vertę, TMP išlieka stabilus. Ši koncepcija gali padėti mums rasti atskaitos tašką tarp maksimizuojančio membranos srauto ir veiksmingai kontroliuojant membranos užsiteršimą. Faktiniame membranos modulių veikime, kai veikimo srautas yra didesnis už kritinį srautą, jis vadinamas superkritinio srauto operacija, o kai veikimo srautas yra mažesnis už kritinį srautą, jis vadinamas subkritiniu srauto operacija. Praktinėje programoje reikia pasirinkti tinkamą veikimo srautą. Ši veikimo srauto vertė yra subkritinėje diapazone, o kartais veikimo srautas yra tik apie 50% kritinio srauto. Žinoma, ilgalaikiame MBR, net jei priimamas subkritinio srauto veikimo režimas, membranos užsiteršimo TMP pamažu didės.
Pagrįsta aeracija
MBR aeracijos tikslas yra ne tik tiekti deguonį mikroorganizmams, bet ir dėl kylančių burbulų bei sutrikdyto vandens srauto, jie sukuria išvalyti membranos paviršių ir užkirsti kelią dumblo agregacijai, kad būtų išlaikytas membranos srauto stabilumas. Tuo pačiu metu drebantis poveikis, kurį sukelia burbuliukų ir membranų pluoštų susidūrimas, netgi sukelia trintį tarp membranos pluoštų, kurie gali pagreitinti membranos paviršiaus nuosėdų išsiskyrimą ir padėti palengvinti membranos taršą. Kai aeracija yra per didelė, dalelių dalelių dydis, nusėdęs ant membranos paviršiaus, sumažės, todėl filtro pyrago struktūra bus kompaktiškesnė, taip padidindama membranos filtravimo atsparumą; Priešingai, kai aeracijos tūris yra per mažas, sutrikimas susilpnės ir padidės tarša, todėl reikia pasirinkti tinkamą aeracijos tūrį.
Operacijos kintamumas ir sustabdymas
Remiantis trijų pakopų membranos taršos teorija, membranos paviršiaus taršos formavimui reikalingas procesas. Pirmiausia teršalai bus adsorbuojami, deponuojami ir kaupiami ant membranos paviršiaus. Prasidėjusio siurbimo režimo režimu siekiama reguliariai sustabdyti membranos filtravimą taip, kad ant membranos paviršiaus nusėdęs dumblas galėtų nukristi nuo membranos paviršiaus po aeracijos ir vandens srauto sukelta šlyties jėga, kad būtų galima atkurti membranos filtravimo efektyvumą. Paprastai kuo ilgesnis siurbimo laikas, tuo didesnis suspenduotų kietųjų dalelių kaupimasis ant membranos paviršiaus; Kuo ilgesnis sustojimo laikas, tuo išsamesnis dumblas, nusėdęs ant membranos paviršiaus, nukrito, ir tuo labiau galima atkurti membranos filtravimo efektyvumą. Iš esmės, atsižvelgiant į membranų gamintojo rekomendacijas ir faktinio projekto veikimą, turėtų būti nustatyta jo paties charakteristikų veikimo ir sustabdymo kintamosios metodo, kuris atitinka jo pačių charakteristikas.