揭秘MBR运行控制从工业废水到生活污水的处理大解析
膜生物反应器法处理城市污水和工业有机废水,凭借其高效、节能、无需热力转换、无二次污染、高出水质量占地少等优点,在污水处理与资源化工程中得到了广泛应用,并展现了巨大的发展潜力。该工艺的投资成本约为2000元至4000元/吨,运行费用低于1.50元/吨,有显著的环境效益和经济效益。本文内容摘自《膜生物反应器法污水处理工程技术规范》。
在膜生物反应器系统中,操作条件类似于传统膜分离过程,其主要控制因素包括进水水质、膜面流速、温度、操作压力、pH值及MLSS浓度。
1)温度:建议在15℃至35℃之间进行运营。温度升高通常导致降低活性污泥混合液粘度,从而减少渗透阻力。
2)操作压力:通过增加压力的方式,可以提升膜通量,但一旦达到一定值(即浓差极化使得溶质表面浓度达到极限),继续增大压力的效果将非常有限,同时可能加剧内壁堵塞问题。在浸没式MBR中,不应超过0.05MPa的跨过滤压差。
3)溶解氧:作为影响有机物去除效果的关键因素,尤其是在以除磷脱氮为目的的情况下,对溶解氧浓度的控制变得尤为重要。在不同的膜生物反应器工艺类型中,每个阶段都形成不同形式的好氧缺氧厌氧区间;DO控制范围设定如下:厌氧段不超过0.2mg/L,缺氧段介于0.2mg/L至0.5mg/L之间,而好氧段DO宜保持不小于2mg/L。
4)膜面流速:与操作压力相互关联的是对膜通量影响。随着流速增加,不仅可以提高剪切力量减少沉积物累积,还能提高边界层传质系数从而减小边缘区域厚度限制气体扩散,这种情况下对于泡沫产生具有抑制作用。此外,与料液中的固态颗粒密集程度有关,当料液含有较高比例时,即便是高速也难以有效清洁沉积层。这就意味着需要精心平衡这些参数,以确保最佳工作状态。对于外置式MBR,一般建议保持较低排放且高速运行,同时要维持3m/s到5m/s左右,以促进良好的通量并延长使用寿命。
5)MLSS(活性污泥悬浮固体):推荐在3000mg/L到20000mg/L之间进行调控。当料液中的MLSS浓度过高或过低,都会导致通量下降,因为过多或过少都会引起沉积层厚实或者稀薄,从而影响整体性能。不过,在适当范围内调整可以促进微生物活动,使之更有效率地去除有机物和其他悬浮颗粒,以及提供足够空间让细菌生长繁殖和死亡再生循环过程进行正常执行以实现稳定的净化效果。
6)pH值:建议输入处pH值保持在6到9之间,以确保微生物健康并避免对设备造成损害,或干扰微生物新陈代谢周期造成无法预测的情况发生,如突然变冷时要注意观察出流量变化来防止恶化出流量质量以及防止设备破坏或失效。如果发现异常,要采取措施调整输出流量保证净化效果,并适当延长曝气时间来缓冲突变所带来的负面后果。
7MBR生化过程控制
如果遇上气温骤然变化,如寒冷季节,由于活性污泥受温暖影响受到一定限制,此时应该适当减慢泵抽速度保证尽可能充分利用反应池内各种化学反作用来完成排放目标。
8MBR操控及维护策略
为了保障良好的功能状况必须实施定期检查程序:
排泥管理: 定期排放剩余垃圾——根据沉降比混凝土厚重水平决定多少是必要的一步方程式解决方案;
测量&监控: 持续跟踪所有关键指标如TSS, BOD, COD, pH等;
清洗计划: 根据每个单独组件需要建立定期清洗计划;
维护检查: 对整个系统及其部件进行规律性的检修;
教育培训: 提供持续教育机会给相关人员,让他们了解最新技术更新以及正确手动方法;
本文旨在揭示如何通过智能设计和优先考虑可持续发展原则来改善Mbr运行条件,这些努力不仅能够提高生产率还能帮助我们更好地保护我们的地球家园。