Коли трансмембранний тиск (TMP) швидко зростає, а інтервали очищення скорочуються, у миттєвій реакції часто винна сама мембрана. Однак мембрана є лише кінцевою поверхнею, де проявляється забруднення; забруднювачі накопичуються протягом етапів попередньої обробки, змішування рідини та робочих етапів, перш ніж остаточно закупорити поверхню мембрани.
Характеристики змішаного спирту · Експлуатаційний флюс
Гідравліка аерації · Параметри очищення
I. Спочатку визначте тип опору
Стійкість до експлуатації MBR загалом можна класифікувати на оборотні забруднення, забруднення, які потребують технічного очищення для видалення, і довгострокові-накопичені незворотні забруднення. Відкладення осаду на поверхні мембрани часто можна зменшити, призупинивши всмоктування, аераційне очищення або зворотне промивання; навпаки, органічна адсорбція, закупорка пор і неорганічне утворення накипу потребують цілеспрямованого хімічного очищення.
Якщо відновлення потоку зменшується після кожного циклу очищення або якщо продуктивність швидко погіршується після відновлення, проблема поширюється за межі тимчасового накопичення осаду на поверхні мембрани. Очищення тимчасово усуває симптоми, але не усуває основні умови, які викликають забруднення.
Також важливо розрізняти фактичний опір мембрани та системні артефакти: дрейф датчика тиску, похибки витратоміра пермеату, коливання рівнів рідини в мембранному резервуарі та ненормальний стан клапана можуть створити видимість раптового погіршення ТМР або проникності.
Діагностична відправна точка|Зосередьтеся на величині відновлення та тривалості збереження продуктивності після очищення, а не лише на TMP у день очищення.
II. Значна частина забруднення мембрани виникає у змішаному розчині
Позаклітинні полімерні речовини (EPS), розчинні мікробні продукти (SMP), колоїди та дрібні частинки в змішаному розчині легко утворюють липкі шари або проникають через пори мембрани. Вплив жиру, поверхнево-активні речовини, висока солоність і стійка органіка змінюють структуру та в'язкість пластівців; тим часом раптові зміни навантаження, безкисневі умови, дисбаланс поживних речовин або старіння мулу можуть спровокувати мікроорганізми виділяти підвищену кількість липких речовин.
Висока концентрація завислих твердих речовин у змішаній рідині (MLSS) не обов’язково призводить до засмічення мембрани; однак, коли висока в’язкість, дрібні пластівці, погана здатність до осідання та липкі органічні речовини збігаються, перенесення маси на поверхні мембрани та ефективність очищення повітря-водою погіршуються. У той час як мембранний резервуар показує кінцевий результат забруднення, першопричини часто виникають у біохімічному резервуарі.
III. Більша аерація не обов’язково означає більшу безпеку
Мембранна очищувальна аерація призначена для перемішування мембранних волокон і руйнування шару осаду; однак його ефективність залежить від рівномірного розподілу повітря, шляхів бульбашок, розташування мембранного модуля та реології змішаної рідини. Якщо аераційні труби засмічені або виникає локалізований потік, певні зони мембрани можуть не очищатися ефективно, навіть якщо загальний потік повітря здається достатнім.
Невибіркове збільшення повітряного потоку не тільки витрачає енергію, але також може роздробити пластівці, утворюючи дрібні частинки та розчинні речовини, які фактично посилюють закупорювання пор і адгезію. Замість того щоб просто максимізувати частоту повітродувки, слід перевірити потік повітря, тиск, стан аератора та циркуляцію мембранного резервуара, щоб забезпечити ефективний зсув повітря-води.
IV. Потік і цикли всмоктування/паузи визначають, чи матиме мембрана шанс відновитися
Розрахунковий потік не є фіксованим значенням, яке можна підтримувати нескінченно за будь-яких умов експлуатації. Критичні робочі межі зміщуються під час низьких температур, раптових змін якості потоку, підвищення в’язкості суміші або погіршення гідравлічних умов у мембранному баку. Продовження всмоктування з максимальною швидкістю потоку за цих умов призведе до швидкого підвищення трансмембранного тиску (TMP).
Відповідні цикли всмоктування/паузи, згрупована робота та пікове очищення дозволяють видаляти нещільні шари забруднення під час фаз паузи та аерації. Моніторинг має включати -коригований температурний потік через мембрану, швидкість зростання TMP, утворення пермеату та частоту очищення. Швидкість, з якою TMP щодня погіршується, є більш критичною, ніж абсолютне значення TMP у будь-який день.
V. Чому ефективність очищення з часом може знизитися
Чистячі засоби повинні бути підібрані до конкретного типу забруднення. Органічне забруднення, біологічний слиз і неорганічний накип потребують різних хімічних умов; на ефективність впливають концентрація, рН, температура, час контакту та деградація активних інгредієнтів. Навіть із висококонцентрованими очисними розчинами результати можуть бути незначними, якщо хімічні речовини не досягають забруднених ділянок-, наприклад, через скупчення волокон мембрани або велике накопичення шламу.
Надмірна частота очищення або занадто агресивні умови можуть прискорити старіння матеріалу мембрани та пошкодити ущільнення, а також збільшити час простою та споживання хімікатів. Слід реєструвати відновлення нормалізованої проникності до та після кожного очищення; дані слід використовувати, щоб визначити, чи є достатнім технічне чи реставраційне чищення, чи потрібна -автономна перевірка.
Суть очищення: спочатку визначте, чи є забруднення в основному органічним, неорганічним чи шламом-осадом, а потім виберіть відповідні засоби для чищення та інтенсивність. 6. Дотримуйтесь цієї послідовності усунення несправностей, щоб уникнути марних зусиль
Почніть з перевірки приладів і розрахунків: перевірте надійність показників TMP, рівня рідини, швидкості потоку та температурної компенсації. Далі перевірте робочі параметри: фактичний потік, цикли фільтрації/розслаблення, а також тривалість періодів зворотного промивання та пікового потоку. Потім огляньте гідравліку мембранного резервуара: перевірте наявність нерівномірної аерації, сплутування волокон мембрани та наявність мертвих зон у циркуляції мулу.
Після цього зверніть увагу на біохімічну систему та попередню обробку: оцініть MLSS, в’язкість, розмір пластівців, показники EPS/SMP, а також наявність жиру, волокон, дрібного піску, залишкових хімікатів або ударних навантажень. Нарешті, оцініть цілісність мембранного модуля, необоротне забруднення та термін служби, що залишився. Дотримуючись правильної послідовності-переходу від даних до гідравліки та від суміші розчину до самої мембрани-ви уникаєте сценарію, коли очищення перетворюється на цикл нескінченного «гасіння пожежі».
Висновок
Коли система MBR все більше засмічується, незважаючи на повторне очищення, проблема рідко полягає в раптовому погіршенні самих мембран; скоріше, швидкість накопичення забруднення постійно випереджає швидкість відновлення, досягнуту шляхом очищення. Поверхня мембрани діє лише як екран для відображення основних системних проблем. Лише шляхом спільного аналізу флюсу, аерації, характеристик змішаного розчину, попередньої обробки та очищення можна визначити справжні контрольні точки, необхідні для переведення системи зі стану частих аварійних ремонтів назад до передбачуваної стабільної роботи.
