MBR膜污染機(jī)理及控制因素是什么？

　　MBR膜在污水處理已經(jīng)取得了普遍且完善的運(yùn)用，由于MBR取代了二沉池，可以確保出水量SS和高污泥濃度，省掉了許多污師在運(yùn)營(yíng)管理中的一些苦惱，可是，膜污染問(wèn)題也一直困惑著MBR的未來(lái)發(fā)展及運(yùn)作！
 

　　1、膜污染的界定
 

　　膜污染通常就是指混合物中的成分在膜表層(外界)和膜孔內(nèi)(內(nèi)部結(jié)構(gòu))吸咐集聚，導(dǎo)致膜孔阻塞并促進(jìn)孔隙率縮小，造成膜透射率的損耗和過(guò)慮工作壓力上升的全過(guò)程。
 

　　在活性炭過(guò)濾的實(shí)際操作中，水分和細(xì)微化學(xué)物質(zhì)持續(xù)通過(guò)膜，與此同時(shí)一些化學(xué)物質(zhì)被膜截流而阻塞膜孔或在膜表層堆積，進(jìn)而導(dǎo)致膜污染。可以說(shuō)，是膜截流造成了膜污染。膜污染的同時(shí)主要表現(xiàn)，便是膜透射率的降低或是實(shí)際操作工作壓力的上升。
 

　　活性污泥混合物管理體系中具有的營(yíng)養(yǎng)成分栽培基質(zhì)、產(chǎn)甲烷菌、微生物菌種體細(xì)胞、細(xì)胞殘片、微生物菌種新陳代謝物質(zhì)(EPS、SMP)及其各種各樣有機(jī)化學(xué)、無(wú)機(jī)物溶解度化學(xué)物質(zhì)等都對(duì)膜污染有奉獻(xiàn)。
 

　　膜污染的進(jìn)步通?？蓜澐譃?環(huán)節(jié)(也是有2環(huán)節(jié)觀點(diǎn))：
 

　　(1)原始環(huán)境污染：產(chǎn)生在膜系統(tǒng)軟件資金投入運(yùn)轉(zhuǎn)的前期，膜面與混合物中的膠體溶液、有機(jī)化合物等產(chǎn)生劇烈的相互影響，環(huán)境污染方法有黏附、正電荷功效、膜孔阻塞等。錯(cuò)流過(guò)慮的前提下，細(xì)微的微生物絮體或胞外高聚物依然可以依附于在膜表層上，而低于膜直徑的化學(xué)物質(zhì)會(huì)在膜孔中吸咐，根據(jù)萃取、結(jié)晶體沉積和生長(zhǎng)發(fā)育繁育的功效導(dǎo)致膜污染。
 

　　(2)遲緩環(huán)境污染：前期膜表層光潔，大顆粒狀化學(xué)物質(zhì)不易粘附，關(guān)鍵由EPS、SMP、微生物膠體溶液等粘性化學(xué)物質(zhì)根據(jù)吸咐電纜橋架、網(wǎng)捕等功效吸咐在膜表層產(chǎn)生疑膠層，導(dǎo)致活性炭過(guò)濾摩擦阻力的遲緩升高，對(duì)混合物中的污染物質(zhì)的截流特性會(huì)出現(xiàn)提高。疑膠層的污染源是難以避免的，產(chǎn)生的直接影響是膜摩擦阻力的遲緩升高。在恒流電源實(shí)際操作中主要表現(xiàn)為T(mén)MP的遲緩升高，在恒壓方式中主要表現(xiàn)為透射率的遲緩損耗。
 

　　(3)迅速環(huán)境污染：第2環(huán)節(jié)產(chǎn)生的疑膠層在連續(xù)的過(guò)慮壓力差和透流水的效果下，伴隨著污染物質(zhì)的堆積慢慢密實(shí)度，造成膜污染從量變引起質(zhì)變，混合物中的絮體快速在膜表層集聚并導(dǎo)致淤泥泥渣，跨膜壓力差迅速升高。
 

　　疑膠層的污染源是難以避免的，產(chǎn)生的直接影響是膜摩擦阻力的遲緩升高。在恒流電源實(shí)際操作中主要表現(xiàn)為T(mén)MP的遲緩升高，在恒壓方式中主要表現(xiàn)為透射率的遲緩損耗。一旦很多的淤泥絮體在膜面堆積而產(chǎn)生的濾餅層，系統(tǒng)軟件基本上是沒(méi)法正常的運(yùn)轉(zhuǎn)的。MBR運(yùn)維管理全過(guò)程的關(guān)鍵常見(jiàn)問(wèn)題便是減緩疑膠層環(huán)境污染(維持好的水力發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)，原點(diǎn)清理，操縱膜污染發(fā)展趨勢(shì)速度，增加遲緩環(huán)境污染的運(yùn)作時(shí)長(zhǎng))，操縱濾餅層環(huán)境污染(迅速環(huán)境污染)。
 

　　2、膜污染的種類(lèi)
 

　　(1)按環(huán)境污染化學(xué)物質(zhì)成份歸類(lèi)
 

　　有機(jī)污染
 

　　關(guān)鍵來(lái)自混合物中的生物大分子有機(jī)化合物(靈芝多糖、蛋白等)，腐植酸類(lèi)，微生物菌種絮體、體細(xì)胞殘片等。在其中溶解度有機(jī)化合物SMP、EPS盡管針對(duì)MLSS而言占有率極低，可是他們所產(chǎn)生的膜污染占據(jù)26%-52%。微生物菌種在膜孔內(nèi)及膜表層生長(zhǎng)發(fā)育、吸咐功效也是膜污染的主要要素。
 

　　無(wú)機(jī)物環(huán)境污染
 

　　由金屬材料酸鹽，碳酸鹽正離子鐵路橋功效產(chǎn)生。膜的普遍無(wú)機(jī)物環(huán)境污染主要是鈣、鎂、鐵、硅等的無(wú)機(jī)鹽、硫氰酸鉀及硅酸鹽材料的積垢化學(xué)物質(zhì)，在其中碳酸氫鈣、硫酸鈣、氫氧HUA鋁較多。
 

　　(2)按污染物質(zhì)的特性歸類(lèi)
 

　　可逆性環(huán)境污染(臨時(shí)環(huán)境污染)：可以根據(jù)一定的水力發(fā)電對(duì)策開(kāi)展除去膜污染；如根據(jù)冷水軟化器、水解酸化池顫動(dòng)可以除去的。
 

　　不可逆環(huán)境污染(長(zhǎng)期性環(huán)境污染)：不可以根據(jù)水力發(fā)電清理對(duì)策除去的膜污染，可以根據(jù)用氧化物、酸、堿、氧化劑等清理開(kāi)展除去的。
 

　　可逆性和不可逆，全是可以清洗出來(lái)的。一切清理方式都洗不出來(lái)的就叫不能恢復(fù)環(huán)境污染。
 

　　(3)按污染物質(zhì)的部位歸類(lèi)
 

　　混合物中的原材料在膜孔內(nèi)吸咐、萃取結(jié)晶體、集聚產(chǎn)生的叫內(nèi)部結(jié)構(gòu)環(huán)境污染；在膜表層的集聚和堆積產(chǎn)生的叫外界環(huán)境污染。
 

　　3、膜污染的影響因素以及操縱
 

　　膜污染的生成關(guān)鍵要素有：膜原有特性、混合物特性和系統(tǒng)軟件軟件環(huán)境，操縱及處理膜污染也應(yīng)當(dāng)從這三層面采取有效的對(duì)策。
 

　　(1)膜的本身特性
 

　　膜的物理學(xué)以及有機(jī)化學(xué)特性是由膜原材料決策的，膜在混合物中的抗污工作能力與其說(shuō)原材料相關(guān)。有研究表明膜的吸水性抵抗環(huán)境污染工作能力有十分關(guān)鍵的危害。在有機(jī)膜原材料中，有些是吸水性材料如PAN，大部分均為疏水性材料，像PVDF、PE、PS等。疏水性有機(jī)材料在運(yùn)用時(shí)需要開(kāi)展吸水性更新改造，因?yàn)楦赂脑旒夹g(shù)的差別，吸水性在應(yīng)用全過(guò)程中的外流就擁有速度之分。
 

　　除此之外，膜抗污工作能力還與膜外表粗糙度、膜表層正電荷、膜直徑等均有關(guān)系。一般來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)挑選吸水性更強(qiáng)的膜原材料，改進(jìn)膜表層的表面粗糙度，采用與混合物電位差同樣的膜原材料和適宜的膜直徑來(lái)改進(jìn)膜抗污的工作能力。
 

　　無(wú)機(jī)膜如微濾：以三氧化二鋁、碳碳復(fù)合材料、納米貳氧化鈦、二氧化鋯等為原材料，持續(xù)高溫煅燒而成，在透射率、抗壓強(qiáng)度、有機(jī)化學(xué)可靠性便捷比有機(jī)膜具備顯著的優(yōu)點(diǎn)。
 

　　(2)混合物的特性
 

　　膜污染非常大程度上是膜與混合物中間的協(xié)同作用的危害結(jié)論，混合物的特性包含污泥濃度和粘度、顆粒物遍布、溶解度有機(jī)化合物濃度值、微生物菌種新陳代謝物質(zhì)濃度值等。
 

　　污泥濃度較低時(shí)，淤泥對(duì)物質(zhì)的吸咐溶解能力不足，混合物中有機(jī)化合物濃度值提升，膜孔阻塞比較嚴(yán)重，溝道效應(yīng)造成膜表層物質(zhì)的量濃度的濃度值顯著提升易產(chǎn)生疑膠層，造成過(guò)慮壓力提升；當(dāng)污泥濃度高過(guò)一定值時(shí)，EPC濃度值提升，淤泥粘度提高迅速，粘度對(duì)膜透射率和混合物中汽泡尺寸都是會(huì)造成危害，淤泥易在膜表層堆積，產(chǎn)生比較厚的淤泥層。一般覺(jué)得污泥濃度存有一個(gè)臨界點(diǎn)，當(dāng)污泥濃度高過(guò)該值時(shí)，對(duì)膜透射率將造成不良危害，因此可以挑選污泥濃度操縱在適合的范疇內(nèi)來(lái)合理的操縱膜污染。污泥膨脹和淤泥碎碎的易導(dǎo)致明顯的膜污染。
 

　　另MBR工藝的入水水體對(duì)混合物成分也是有很大的危害，必須開(kāi)展一定程度上的預(yù)備處理，例如：頭發(fā)廢棄物化學(xué)物質(zhì)會(huì)盤(pán)繞方式，導(dǎo)致膜部件積泥進(jìn)而造成膜污染，必須在進(jìn)到好氧生物化學(xué)前選用不一樣的細(xì)膜格珊除去；泥渣等強(qiáng)度過(guò)大的顆粒物有可能會(huì)損害膜絲，必須選用沉淀池除去；原料油對(duì)膜絲導(dǎo)致沒(méi)法清理的環(huán)境污染，超出規(guī)定必須根據(jù)隔渣池、汽浮等除去；無(wú)機(jī)化合物：很有可能在膜表層進(jìn)行析出、積垢，阻塞膜孔?？筛鶕?jù)斜板沉淀池沉積或調(diào)節(jié)pH操縱其不進(jìn)行析出。其他對(duì)膜有影響的特點(diǎn)污染物質(zhì)，像有機(jī)溶液、表活劑、有機(jī)硅消泡劑、PAM、強(qiáng)度、堿性、環(huán)境溫度，這種在詳細(xì)情況時(shí)要需注意。
 

　　(3)系統(tǒng)軟件軟件環(huán)境
 

　　次臨界值透射率
 

　　臨界值透射率的概念為，存有那樣一個(gè)透射率，當(dāng)通量超過(guò)此值時(shí)，TMP提升顯著；而當(dāng)透射率低于此值時(shí)，TMP長(zhǎng)期保持不會(huì)改變。這一定義可以協(xié)助我們?cè)谀ね干渎世麧?rùn)最DA化和膜污染合理操縱中間找一個(gè)定位點(diǎn)。在膜部件的真實(shí)運(yùn)作中，將運(yùn)行透射率高過(guò)臨界值透射率時(shí)稱(chēng)之為超臨界萃取透射率實(shí)際操作，運(yùn)作透射率低于臨界值透射率時(shí)稱(chēng)之為次臨界值透射率實(shí)際操作。在具體運(yùn)用中，務(wù)必選用適宜的運(yùn)作透射率。此運(yùn)作透射率值在次臨界值的范疇，有時(shí)運(yùn)作透射率僅為臨界值透射率的50%上下。自然，膜污染在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)的MBR中，即使選用次臨界值透射率實(shí)際操作方式，其TMP也是慢慢提高的。
 

　　有效的水解酸化池
 

　　在MBR中，水解酸化池的目地除開(kāi)為微生物菌種制氧之外，還使升高的汽泡以及出現(xiàn)的振蕩流水清理膜表層和阻攔淤泥集聚，以維持膜透射率的平穩(wěn)。與此同時(shí)汽泡與膜化學(xué)纖維撞擊造成的顫動(dòng)功效乃至使膜化學(xué)纖維中間相互之間磨擦，可加快膜面堆積物的掉下來(lái)，有利于膜污染的減輕。水解酸化池過(guò)大時(shí)，會(huì)造成膜表層堆積的顆粒物粒度減少，使泥渣的構(gòu)造更為高密度，進(jìn)而使活性炭過(guò)濾摩擦阻力提升；反過(guò)來(lái)的，水解酸化池量過(guò)鐘頭，振蕩消弱，環(huán)境污染會(huì)加劇，因而要選用適宜的爆氣量。
 

　　運(yùn)停更替
 

　　依據(jù)膜污染的3環(huán)節(jié)基礎(chǔ)理論，膜表層的環(huán)境污染產(chǎn)生必須一個(gè)全過(guò)程。最先，污染物質(zhì)會(huì)在膜表層吸咐、堆積、集聚，選用間歇性吸脂的使用方式致力于根據(jù)定時(shí)的終止活性炭過(guò)濾，以使堆積在膜表層的淤泥在水解酸化池和流水所產(chǎn)生的剪切應(yīng)力的作用下從膜表層脫落下來(lái)，使膜的篩選特性得到修復(fù)。一般吸脂時(shí)長(zhǎng)越長(zhǎng)，溶解性總固體在膜表層累積的水平越大；終止的時(shí)間段越長(zhǎng)，膜表層堆積淤泥掉下來(lái)越*，活性炭過(guò)濾特性也可以修復(fù)越多。正常情況下應(yīng)依據(jù)膜廠家的強(qiáng)烈推薦及具體項(xiàng)目的運(yùn)作來(lái)明確合乎自己特征的運(yùn)停更替方法。