MBR експлоатация и поддръжка

Същността на подмяната на вторичния утаителен резервоар

При традиционните процеси на пречистване на отпадъчни води, след като резервоарът за биологично пречистване отстрани ХПК и амонячен азот, е необходим резервоар за вторично утаяване за разделяне на утайките и водата. Активната утайка се утаява под действието на гравитацията и избистрената супернатанта се изхвърля като отпадъчна течност.

Въпреки това, ефективността на разделяне на резервоара за вторично утаяване е силно зависима от ефективността на утаяване на утайката. Ако възникне натрупване на утайка или дефлокулация, това може да доведе до пренасяне на утайка и прекомерно количество суспендирани твърди вещества (SS) в отпадъчните води. Освен това резервоарите за вторично утаяване изискват голяма площ и имат ограничена ефективност на разделяне.

Основното подобрение на процеса MBR е замяната на вторичното утаяване с мембранно разделяне. Цялостният процес може да се обобщи като:

Отпадъчни води → Предварително третиране (пресяване, отстраняване на песъчинки) → Резервоар за биологично третиране (аеробно/анаеробно разграждане) → Мембранен модул (разделяне на твърдо вещество-течност) → Отпадъчни води

Theетап на биологично третиранее идентичен с този в традиционните системи. Той разчита на микроорганизми в активната утайка за разграждане на замърсители като ХПК, амонячен азот и общ фосфор. Метаболитните механизми и нуждите от хранителни вещества остават непроменени.

Theетап на разделяне на мембранатае определящата характеристика на MBR. Заменя гравитационното утаяване с физическа филтрация. Независимо от характеристиките на утаяване на утайката, мембраната задържа активната утайка и суспендираните частици, като позволява преминаването само на избистрена вода.

С прости думи, MBR замества„утаяване на гравитацията“ с „физическо задържане“,елиминиране на зависимостта от ефективността на утаяване на утайката, подобряване на ефективността на разделяне и намаляване на отпечатъка.

Ключови-характеристики на MBR на сайта

Оборудван със системи за аерация, подобни на конвенционалните биологични резервоари

Съдържа мембранни модули (плоски-листа или кухи влакна)

Няма голям вторичен резервоар за утаяване

Отпадъчните води са чисти, с почти-нула SS

Мембраните изискват редовно почистване, за да се предотврати замърсяване

Приемането на MBR се ръководи от практически ползи, а не от тенденции. Той е особено подходящ за приложения, изискващи високо качество на отпадъчните води и компактен дизайн.

1. Превъзходно отделяне на утайка – вода и стабилно качество на отпадъчните води

Резервоарите за вторично утаяване разчитат на гравитационно утаяване, което е нестабилно при лоши условия на утайка. За разлика от тях, мембранните модули осигуряват високо{1}}прецизна филтрация, задържайки почти всички утайки и суспендирани твърди вещества.

SS в отпадъчните води може постоянно да се поддържа под 10 mg/L, докато нивата на COD и амонячен азот остават стабилни, като лесно отговарят на строгите стандарти за изхвърляне.

2. Намален отпечатък

Вторичните резервоари за утаяване обикновено заемат 30–40% от общата площ на завода. MBR системите елиминират това изискване, намалявайки общия отпечатък до приблизително 50–70% от конвенционалните системи.

Това прави MBR идеален за-приложения с ограничено пространство, като градски инсталации и промишлени съоръжения.

3. По-висока концентрация на утайки и подобрена ефективност на третиране

Традиционните системи работят при нива на MLSS от 2 000–4 000 mg/L поради ограничения за утаяване. MBR системите могат да поддържат MLSS при 8 000–12 000 mg/L.

Тази по-висока концентрация на биомаса повишава ефективността на разграждане на замърсителите, което прави MBR особено подходящ за високо{0}}якостни или огнеупорни отпадъчни води.

4. Предотвратяване на загубата на утайки

Конвенционалните системи са предразположени към отмиване на утайки по време на хидравлични удари или лошо управление на утайките. MBR мембраните ефективно задържат биомасата, като значително подобряват стабилността на процеса.

5. Опростена операция на процеса

Премахването на резервоара за вторично утаяване премахва необходимостта от контрол на покривалото на утайката и работа на скрепера. Поддръжката е фокусирана върху биологичния резервоар и мембранната система.

Въпреки че е необходимо почистване на мембраната, цялостната работа е по-управляема.

Основният принцип е:

Стабилна биологична система + ефективна поддръжка на мембраната

И двете са от съществено значение-биологичното третиране премахва замърсителите, докато мембраните осигуряват разделяне на твърдо вещество-течност.

Работа и поддръжка на биологична система

Оперативната логика е в съответствие с конвенционалните системи за активна утайка, с акцент върху поддържането на микробната активност.

1. Контрол на съотношението на хранителните вещества

Поддържайте C:N:P ≈ 100:5:1, за да поддържате микробния растеж. Поради по-високото MLSS в MBR системите, консумацията на хранителни вещества е по-бърза, което изисква редовно наблюдение и добавки.

2. Контрол на разтворения кислород (DO).

Поддържайте DO при 2,0–3,0 mg/L в аеробните зони, за да осигурите правилно разграждане на COD и амонячен азот.

Избягвайте прекомерната аерация, която може:

Разбийте утайките

Увеличете риска от замърсяване на мембраната

3. Контрол на възрастта на утайката (SRT).

SRT трябва да се поддържа на 10-20 дни, по-дълго, отколкото при конвенционалните системи.

Няма нужда от често изхвърляне на утайки

Извършвайте периодично изхвърляне на утайки с малък{0}}обем

Поддържайте MLSS на 8 000–12 000 mg/L

Експлоатация и поддръжка на мембранния модул

Мембранната система е основният компонент на MBR. Замърсяването може да доведе до намален поток, увеличена консумация на енергия и потенциални щети.

1. Рутинно онлайн почистване (наблюдение на TMP)

Включва:

Въздушно почистване:премахва повърхностната утайка

Обратно промиване:изчиства мембранните пори

Монитортрансмембранно налягане (TMP):

Увеличете честотата на почистване, когато TMP надвишава 0,1 MPa

2. Периодично офлайн химическо почистване

Извършва се на всеки 3-6 месеца, като се използва:

Натриев хипохлорит (отстраняване на органични замърсявания)

Лимонена киселина (отстраняване на неорганичен котлен камък)

3. Влиятелен контрол на качеството

Осигурете ефективна предварителна обработка:

Отстранете песъчинките, космите и големите твърди частици

Контролирайте маслото и огнеупорните органични вещества

Това намалява риска от замърсяване на мембраната.

4. Мембранна защита

Поддържайте мембраните постоянно потопени

Предотвратяване на изсушаване (избягва свиване на порите и увреждане)

Избягвайте механични повреди от остри предмети

Повредените мембрани трябва да се сменят незабавно.

Проблем 1: Замърсяване на мембраната (намален поток)

Решения:

Увеличете честотата на почистване с въздух и вода

Извършете химическо почистване, ако TMP продължава да се повишава

Подобрете предварителната обработка

Оптимизирайте състоянието на утайката

Проблем 2: ХПК в отпадъчни води и амоняк надвишават границите

Решения:

Уверете се, че DO е по-голямо или равно на 2,0 mg/L

Добавете хранителни вещества

Намалете влиятелното натоварване, ако е необходимо

Коригирайте възрастта на утайката и скоростта на изхвърляне

Проблем 3: Повреда на мембраната (високо съдържание на отпадъчни води)

Решения:

Проверете SS на отпадъчните води за внезапни увеличения

Идентифицирайте и сменете повредените модули

Подобрете предварителната обработка

Регулирайте интензитета на аерация

Проблем 4: Бързо натрупване на утайка върху мембраната

Решения:

Увеличете интензивността на измиване на въздуха

Подобрете характеристиките на утайката

Намалете MLSS чрез контролирано изхвърляне на утайки

Добавете коагуланти, ако е необходимо, за да подобрите структурата на флокулите