โดย: เคท
Email:kate@aquasust.com
วันที่: 16 ธันวาคม 2024
ในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบเมมเบรน เมื่อเวลาผ่านไป พื้นผิวด้านในและด้านนอกของเมมเบรนจะปนเปื้อนในระดับที่แตกต่างกัน ส่งผลให้ความดันในการกรองเมมเบรนเพิ่มขึ้น และรอบการทำงานของเมมเบรนสั้นลง ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การศึกษาจำนวนมากแสดงให้เห็นว่าโพลีเมอร์นอกเซลล์เป็นปัจจัยทางชีววิทยาที่สำคัญที่สุดในบรรดาปัจจัยหลายประการที่ทำให้เกิดมลภาวะของเมมเบรน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อตะกอนแบคทีเรียที่ไม่มีเส้นใยขยายตัว ความเข้มข้นของโพลีเมอร์นอกเซลล์จะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ส่งผลร้ายแรงต่อการทำงานปกติของชุดเมมเบรน และทำให้วงจรการเปลี่ยนของชุดเมมเบรนสั้นลง แล้วจะจัดการกับการขยายตัวของตะกอนในกระบวนการ MBR ได้อย่างไร
วิธีการจับกลุ่ม
ความหนาแน่นของตะกอนเร่งที่ขยายตัวโดยทั่วไปจะน้อยกว่าความหนาแน่นของน้ำ เพื่อเป็นมาตรการรักษาฉุกเฉิน คุณสามารถพิจารณาเพิ่มสารตกตะกอนเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการตกตะกอนได้ ในตอนแรก เราเลือกสารตกตะกอนโมเลกุลสูงที่ใช้กันทั่วไป โพลีอะคริลาไมด์ประจุบวก และสารตกตะกอนอนินทรีย์ เฟอร์รัสซัลเฟต สำหรับการทดสอบเปรียบเทียบ
ความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณโพลีอะคริลาไมด์กับประสิทธิภาพการตกตะกอนของตะกอน
การเติมโพลีอะคริลาไมด์มีผลบางอย่างต่อการปรับปรุงประสิทธิภาพการตกตะกอนของตะกอนและมีปริมาณที่เหมาะสม แต่ผลที่ได้ไม่เหมาะมาก หลังจากการวิเคราะห์ ผู้เขียนเชื่อว่าระบบการนำน้ำกลับมาใช้ใหม่นั้นใช้เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบเมมเบรนคอมโพสิตที่จมอยู่ใต้น้ำซึ่งมีปริมาณการเติมอากาศขนาดใหญ่และการกวนแบบไฮดรอลิกที่แข็งแกร่ง อนุภาคของตะกอนที่รวมตัวกันจะถูกทำลายได้ง่าย ส่งผลให้เกิดการจับตัวเป็นก้อนที่ไม่น่าพอใจ เมื่อปริมาณการใช้สูงกว่าปริมาณที่เหมาะสม นอกเหนือจากการทำให้ประจุลบของคอลลอยด์เป็นกลางแล้ว ประจุบวกที่มากเกินไปของฟล็อกจะทำให้คอลลอยด์ไอออนส่งประจุบวกและทำให้เสถียรอีกครั้ง
ความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณเฟอร์รัสซัลเฟตที่เติมกับประสิทธิภาพการตกตะกอนของตะกอน
ผลของการเติมโพลีอะคริลาไมด์ประจุบวกจะถูกจำกัดโดยสภาวะไฮดรอลิกและปัจจัยอื่นๆ ซึ่งไม่เหมาะนัก ในเวลาเดียวกัน โมโนเมอร์ของมันเป็นพิษและย่อยสลายยาก และมีปัญหามลพิษทุติยภูมิ ผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจแย่กว่าการเติมเฟอรัสซัลเฟต เฟอรัสซัลเฟตมีราคาถูก ใช้งานง่าย ไม่มีผลกระทบด้านลบต่อเมมเบรนและตะกอน และผลกระทบต่อความหนาแน่นของตะกอนมีประสิทธิผล แต่ไม่สามารถแก้ปัญหาความไม่สมดุลของสารอาหารโดยพื้นฐานได้ ดังนั้นจึงสามารถใช้เป็นมาตรการควบคุมฉุกเฉินเท่านั้น .
วิธีการปรับธาตุอาหาร
ในการศึกษาการพะรุงพะรังของตะกอน การกู้คืนและการควบคุมการพะรุงพะรังของตะกอนเป็นจุดเชื่อมโยงที่สำคัญมาก ในระหว่างดำเนินโครงการนำน้ำกลับมาใช้ใหม่ พบว่าหลังจากการเติมเฟอร์รัสซัลเฟต ประสิทธิภาพการตกตะกอนของตะกอนเร่งก็ดีขึ้นครั้งหนึ่ง หากการเติมถูกหยุดและการบำบัดยังคงดำเนินต่อไปภายใต้สภาวะปริมาณอินทรีย์ดั้งเดิม ประสิทธิภาพการตกตะกอนของตะกอนเร่งจะค่อยๆ ลดลงและกลับคืนสู่สถานะก่อนการเติมหลังจากสามวัน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องหาวิธีการกู้คืนและควบคุมที่มีประสิทธิภาพหลังจากการขยายตัวของตะกอนเร่ง ในระหว่างการดำเนินการ เราทำการทดสอบเปรียบเทียบกับเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบเมมเบรนสองกลุ่มที่ทำงานพร้อมกัน: กลุ่มแรกเพิ่มแหล่งไนโตรเจนที่เพียงพอเพื่อสร้าง BOD5, N อัตราส่วนมวลเฉลี่ยประมาณ 100:5; กลุ่มที่สอง ขณะเติมแหล่งไนโตรเจนที่เพียงพอ ก็เพิ่มปริมาณสารอินทรีย์ของสารที่เข้ามาในเวลาเดียวกัน และปริมาณสารอินทรีย์ (ในรูปของ CODCr) เพิ่มขึ้นเป็นมากกว่า 2.0kgCOD/m3˙d ผลการศึกษาพบว่าเมื่อค่า SVI ของตะกอนลดลงต่ำกว่า 150 มล./กรัม เครื่องปฏิกรณ์กลุ่มแรกจะทำงานประมาณหนึ่งสัปดาห์ เครื่องปฏิกรณ์กลุ่มที่สองดำเนินการเพียงสามถึงสี่วัน ประสบการณ์การปฏิบัติงานจริงแสดงให้เห็นว่า ประการแรก วิธีแก้ปัญหาพื้นฐานในการรวมตัวของตะกอนที่เกิดจากการขาดไนโตรเจนคือการปรับอัตราส่วนของสารอาหาร ประการที่สอง การเพิ่มปริมาณสารอินทรีย์ในขณะที่รักษาอัตราส่วนสารอาหารที่เหมาะสมสามารถลดระยะเวลาที่ใช้ในการตกตะกอนเพื่อให้กลับสู่สภาวะปกติได้
วิธีการควบคุมอื่นๆ
ในกรณีที่มีการขยายตัวของตะกอนที่มีความหนืดร้ายแรงที่สุด (เมื่อใช้ภาชนะเพื่อกักตะกอนบางส่วน ตะกอนจะเกาะติดกับพื้นผิวของภาชนะบรรจุเสมอไม่ว่าจะใช้วิธีการใดก็ตาม) ก็สามารถพิจารณาระบายตะกอนขยายตัวบางส่วนออกได้ อย่างเหมาะสมแล้วจึงนำตะกอนใหม่มาลดความครอบคลุมของตะกอนด้วยโพลีแซ็กคาไรด์ ในเวลาเดียวกันให้เพิ่มเวลากักเก็บไฮดรอลิกเพื่อให้อินทรียวัตถุที่ยังไม่ถูกออกซิไดซ์อย่างสมบูรณ์มีเวลาเพียงพอในการบริโภค เนื่องจากปริมาณผงซักฟอกในน้ำดิบมีปริมาณสูงและความเข้มข้นของอากาศสูง โฟมสีขาวที่มีความหนืดจึงมักปรากฏขึ้นและสะสมมากขึ้นเรื่อยๆ เมื่อตะกอนขยายตัว ความเสียหายก็จะเพิ่มมากขึ้น ครั้งหนึ่งเคยมีภูเขาโฟมสูงประมาณหนึ่งเมตรเนื่องจากการสะสมของโฟมซึ่งทำให้ตะกอนจำนวนมากสูญหายไป หลังจากเกิดอุบัติเหตุนี้ นอกเหนือจากการเพิ่มสารลดฟองแล้ว เรายังนำวิธีการลดฟองแบบไฮดรอลิกมาใช้อีกด้วย มีการติดตั้งหัวฉีดเหนือถังปฏิกิริยา และน้ำทิ้งของเครื่องปฏิกรณ์ MBR จะถูกใช้ในการพ่นส่วนบนของถังปฏิกิริยาเพื่อควบคุมความเสียหายของตะกอนและโฟมที่ขยายไปยังเครื่องปฏิกรณ์ และได้ผลลัพธ์ที่ดี
บทสรุป
①ในกระบวนการ MBR ที่มีน้ำอาบเป็นน้ำดิบหลัก เฟอร์รัสซัลเฟตสามารถใช้เป็นสารตกตะกอนฉุกเฉินในระหว่างช่วงการขยายตัวของตะกอน ปริมาณที่เหมาะสมคือ 60 มก./ลิตร แต่สามารถใช้เป็นมาตรการควบคุมฉุกเฉินได้เท่านั้น เนื่องจากไม่สามารถแก้ปัญหาความไม่สมดุลของสารอาหารได้ในระดับพื้นฐาน
2.สำหรับการขยายตัวของตะกอนที่เกิดขึ้นระหว่างการดำเนินงานของโครงการนำน้ำกลับมาใช้ใหม่ วิธีแก้ปัญหาพื้นฐานคือการปรับสัดส่วนของสารอาหาร ในเวลาเดียวกัน พบว่าภายใต้สมมติฐานของการรับรองอัตราส่วนสารอาหารที่เหมาะสม การเพิ่มปริมาณสารอินทรีย์สามารถเร่งการฟื้นตัวของประสิทธิภาพการตกตะกอนของตะกอนได้ การปฏิบัติงานด้านวิศวกรรมได้พิสูจน์แล้วว่าการขยายตัวของตะกอนที่มีความหนืดสูงสามารถควบคุมได้สำเร็จด้วยมาตรการข้างต้น ในเวลาเดียวกัน พบว่าการเพิ่มการปล่อยตะกอนและการเพิ่มเวลากักเก็บไฮดรอลิกก็เป็นมาตรการเสริมที่มีประสิทธิภาพเช่นกัน