Av: Kate
Email:kate@aquasust.com
Dato: 16. desember 2024
I en membranbioreaktor vil de indre og ytre overflatene av membranen etter hvert som driftstiden går, forurenses i varierende grad, noe som fører til at membranfiltreringstrykket øker og membrandriftssyklusen forkortes. De siste årene har mange studier vist at ekstracellulære polymerer er den viktigste biologiske faktoren blant de mange faktorene til membranforurensning; spesielt når ikke-filamentøst bakterieslam ekspanderer, øker konsentrasjonen av ekstracellulære polymerer kraftig, noe som alvorlig påvirker den normale driften av membranenheten og forkorter erstatningssyklusen til membranenheten. Så hvordan håndtere slamekspansjon i MBR-prosessen?
Flokkuleringsmetode
Tettheten av ekspandert aktivert slam er generelt mindre enn vann. Som et nødbehandlingstiltak er det mulig å vurdere å tilsette koagulanter for å forbedre sedimentasjonsytelsen. Vi valgte først det ofte brukte høymolekylære koaguleringsmidlet, kationisk polyakrylamid, og det uorganiske koaguleringsmidlet, jernsulfat, for sammenlignende tester.
Forholdet mellom doseringen av polyakrylamid og sedimenteringsytelsen til slam
Tilsetning av polyakrylamid har en viss effekt på forbedring av sedimenteringsytelsen til slam, og det er en optimal dosering, men effekten er ikke særlig ideell. Etter analyse mener forfatteren at gjenbrukssystemet for gjenvunnet vann tar i bruk en ny nedsenket komposittmembranbioreaktor med stort luftevolum og sterk hydraulisk omrøring. De aggregerte flokkpartiklene blir lett ødelagt, noe som resulterer i utilfredsstillende koagulasjonseffekt; når doseringen er høyere enn den optimale doseringen, i tillegg til å nøytralisere den negative ladningen til kolloidet, gjør den overdrevne positive ladningen til flokkene at kolloidionene bærer positive ladninger og stabiliserer seg igjen.
Forholdet mellom mengden tilsatt jernsulfat og slamavsetningsevnen
Effekten av kationisk polyakrylamidtilsetning begrenses av hydrauliske forhold og andre faktorer, noe som ikke er særlig ideelt. Samtidig er monomeren giftig og vanskelig å bryte ned, og det er et sekundært forurensningsproblem. Den økonomiske fordelen er verre enn å tilsette jernsulfat. Jernsulfat er billig, enkelt å bruke, har ingen negativ innvirkning på membranen og slammet, og dets effekt på slamtettheten er effektiv, men det kan ikke fundamentalt løse problemet med næringsubalanse, så det kan bare brukes som et nødkontrolltiltak .
Metode for justering av næringsstoffer
I studiet av slambulking er utvinning og kontroll av slambulking et svært viktig ledd. Under driften av gjenbruksprosjektet for gjenvunnet vann ble det funnet at etter tilsetning av jernsulfat ble sedimenteringsytelsen til det aktiverte slammet en gang forbedret. Hvis tilsetningen ble stoppet og behandlingen ble fortsatt under de opprinnelige organiske belastningsforholdene, ville sedimentasjonsytelsen til det aktiverte slammet gradvis forringes og gå tilbake til tilstanden før tilsetningen etter tre dager. Derfor er det nødvendig å finne en effektiv gjenvinnings- og kontrollmetode etter utvidelse av aktivert slam. Under operasjonen utførte vi en sammenlignende test på to grupper av membranbioreaktorer som var i gang samtidig: den første gruppen la til tilstrekkelig nitrogenkilde for å gjøre sitt gjennomsnittlige masseforhold BOD5, N til omtrent 100:5; den andre gruppen, mens den tilførte tilstrekkelig nitrogenkilde, økte samtidig den organiske belastningen av tilløpsstrømmen, og den organiske belastningen (uttrykt i CODCr) ble økt til mer enn 2,0 kgCOD/m3˙d. Resultatene viste at når SVI-verdien til slammet falt under 150mL/g, var den første gruppen av reaktorer i drift i omtrent en uke; den andre gruppen av reaktorer var i drift i bare tre til fire dager. Praktisk driftserfaring viser at: for det første er den grunnleggende løsningen for slambulking forårsaket av nitrogenmangel å justere forholdet mellom næringsstoffer. For det andre kan økning av den organiske belastningen samtidig som man opprettholder et passende næringsforhold forkorte tiden det tar før slamavsetningen går tilbake til normalen.
Andre kontrollmetoder
Ved den mest alvorlige viskøse ekspansjonen av slam (når en beholder brukes til å holde litt slam, fester slammet seg alltid til overflaten av beholderen uansett hvilken metode som brukes), er det mulig å vurdere å drenere noe av det ekspanderte slammet hensiktsmessig og deretter ta noe nytt slam for å redusere dekningen av slammet med polysakkarider; Øk samtidig den hydrauliske retensjonstiden slik at det organiske materialet som ikke er fullstendig oksidert har nok tid til å forbrukes. På grunn av det høye innholdet av vaskemiddel i råvannet og den høye lufteintensiteten, oppstår ofte hvitt, tyktflytende skum og samler seg mer og mer. Når slammet utvider seg, er skaden større. Det var en gang et skumfjell så høyt som én meter på grunn av opphopning av skum, som førte til at en stor mengde slam gikk tapt. Etter denne ulykken, i tillegg til å tilsette skumdempende midler, tok vi i bruk metoden for hydraulisk skumdemping. En dyse er installert over reaksjonstanken, og avløpet fra MBR-reaktoren brukes til å sprøyte den øvre delen av reaksjonstanken for å kontrollere skaden av ekspandert slam og skum på reaktoren, og gode resultater er oppnådd.
Konklusjon
①I MBR-prosessen med badevann som hovedråvann, kan jernsulfat brukes som nødkoagulant under slamekspansjonsperioden. Den optimale dosen er 60 mg/L, men den kan kun brukes som et nødkontrolltiltak fordi det ikke fundamentalt kan løse problemet med næringsubalanse.
②For slamekspansjonen som skjer under driften av gjenbruksprosjektet for gjenvunnet vann, er den grunnleggende løsningen å justere andelen næringsstoffer; samtidig er det funnet at, under forutsetningen om å sikre riktig næringsforhold, kan økning av den organiske belastningen akselerere gjenvinningen av slamavsetningsytelsen. Ingeniørpraksis har vist at ekspansjonen med høy viskositet av slam kan kontrolleres med hell gjennom de ovennevnte tiltakene. Samtidig er det funnet at økende slamutslipp og økende hydraulisk retensjonstid også er effektive hjelpetiltak.