MBR rekstur og viðhald útskýrt

Þeir sem eru í rekstri og viðhaldi skólps hafa án efa heyrt um MBR (Membrane Bioreactor) ferlið. Einfaldlega sagt, kjarna rökfræði þess er mjög einföld: MBR=lífefnafræðileg viðbrögð + himnuaðskilnaður. Kjarnahlutverk þess er að skipta um auka botnfallsgeymi í hefðbundnum ferlum og ná fram skilvirkari seyru-vatnsskiljun. Hvort sem það er til hreinsunar á skólpi fyrir heimili eða iðnaðar skólpvatn, eru fleiri og fleiri verkefni að velja MBR vegna þess að það leysir marga sársaukapunkta af efri botnfallsgeymum-eðju í frárennsli, léleg setáhrif og stórt fótspor.

Mörgum nýliðum í MBR gæti fundist það „erfitt að reka og viðhalda, hætta á að himnur stíflist“. Hins vegar, þegar þú skilur samsetta rökfræði „lífefnafræðilegra viðbragða + himnuaðskilnaðar“ og skilur helstu kosti þess við að skipta um efri botnfallsgeyma, verður daglegur rekstur og viðhald frekar einfalt. Byggt á reynslu af rekstri og viðhaldi í fremstu víglínu, munum við í dag útskýra MBR rækilega, fara yfir helstu meginreglur þess, kosti við að skipta um seinni geyma, lykilatriði í-rekstri og viðhaldi á staðnum, algeng vandamál og lausnir-allar hagnýtar og hnitmiðaðar upplýsingar, sem gerir byrjendum kleift að byrja fljótt og reyndum rekstraraðilum að fylla upp í hvaða eyður sem er í þekkingu sinni.

Í fyrsta lagi skaltu draga fram lykilatriðin: MBR (Membrane Bioreactor) er ekki "algjörlega nýtt ferli," heldur skipti á efri botnfallsgeymi fyrir himnueiningar sem byggja á hefðbundnum líffræðilegum ferlum (loftháð og loftfirrt). Helstu kostir þess eru ítarlegri seyru-aðskilnaður vatns og stöðugri gæði frárennslis. Lykillinn að rekstri og viðhaldi liggur í "himnuviðhaldi + stöðugri líffræðilegri meðferð," þar sem báðir vinna saman að því að hámarka virkni MBR.

Í hefðbundnum skólphreinsunarferlum, eftir að líffræðilegi meðhöndlunargeymirinn hefur brotið niður COD og ammoníak köfnunarefni, þarf auka botnfallstank til að aðskilja seyru og vatn, sem gerir virkjaðri seyru kleift að setjast og flotinu er losað sem frárennsli. Hins vegar er skilvirkni efri botnfallsgeymisins mjög fyrir áhrifum af seyru seyði. Ef seyru þéttist eða losnar, mun það leiða til seyru í frárennsli og óhóflegs svifefna (SS). Ennfremur hafa efri botnfallsgeymar stórt fótspor og takmarkaða skilvirkni.

Kjarnabati MBR ferlisins er að skipta út efri botnfalli fyrir himnuskil. Hægt er að skilja heildarferlið sem: Afrennslisvatn → Formeðferð (grind skjár, grit hólf) → Líffræðilegur meðhöndlun tankur (loftháð/loftfirrt, örvera niðurbrot mengunarefna) → Himnueining (himnuaðskilnaður, varðveisla virkrar seyru) → Frárennsli uppfylla staðla.

"Líffræðileg meðferð" hér er algjörlega í samræmi við líffræðilega meðhöndlunartankinn í hefðbundnum ferlum. Kjarninn byggir enn á örverum í virku seyru til að brjóta niður mengunarefni eins og COD, ammoníak köfnunarefni og heildarfosfór í frárennslisvatninu. Efnaskiptarökfræði og næringarþörf þessara örvera eru ekki frábrugðin hefðbundnum líffræðilegum meðferðarferlum. "Membrane separation" er kjarninn í MBR. Það kemur í rauninni í stað "þyngdaraffallsseti" í efri botnfallstankinum fyrir "líkamlega varðveislu" himnunnar. Burtséð frá því hvernig seyru seyði, getur himnan haldið virkjaðri seyru og svifreiðum af festu og leyfir aðeins tæru vatni að fara í gegnum.

Í stuttu máli kemur MBR (Mechanical Bioreactor) í stað efri botnfallsgeyma með því að skipta í rauninni út þyngdaraflssetnun fyrir líkamlega hlerun. Þetta leysir kjarnavandamál seyrubotnfallsgeyma, sem treysta að miklu leyti á seygjusetnun, en á sama tíma bæta seyru-vatnsskilvirkni og minnka fótspor. Þetta er aðalástæðan fyrir víðtækri notkun þess.

Helstu eiginleikar MBR við auðkenningu á-stað: Hann er með loftræstingarkerfi svipað hefðbundnum lífrænum meðhöndlunargeymum og er útbúið himnueiningum (flatplötuhimnur, holtrefjahimnur osfrv.), án stórs efri botnfallstanks; frárennslið er tært, með næstum ekkert svifefni (SS); meðan á notkun stendur er nauðsynlegt að hreinsa himnuna reglulega til að koma í veg fyrir að himnan stíflist.

Mörg verkefni yfirgefa efri botnfallsgeyma og velja MBR, ekki í blindni eftir þróun, heldur vegna þess að kostir þess eru raunverulegir og geta leyst mörg rekstrar- og viðhaldsvandamál á -stað. Það er sérstaklega hentugur fyrir aðstæður með miklar frárennsliskröfur og lítil fótspor. Hægt er að draga saman sérstaka kosti í 5 liðum, sem allir geta upplifað persónulega í framlínuaðgerðum:

1. Ítarlegri seyru-aðskilnaður vatns og stöðugri gæði frárennslis: Þetta er mikilvægasti kosturinn. Auka botnfallsgeymar treysta á þyngdarafl seyru. Ef seyru losnar og þenst út mun frárennslið innihalda seyru og fara yfir sviflausn (SS) staðla. Aftur á móti hafa MBR himnueiningar afar mikla varðveislunákvæmni, sem geta haldið næstum allri virkjuðri seyru, svifreiðum og jafnvel sumum kvoðaefnum. Frárennsli SS getur stöðugt verið undir 10 mg/L, og COD og ammoníak köfnunarefnismagn er einnig stöðugra, uppfyllir auðveldlega flokk A og yfir losunarstaðla.

2. Verulega minnkað fótspor, sparar kostnað á staðnum: Hefðbundnir efri botnfallsgeymar taka stórt svæði og eru 30%–40% af heildarflatarmáli skólphreinsistöðvarinnar. MBR himnueiningar eru litlar að stærð og hafa mikla skilvirkni, sem krefst ekki stórs setpláss. Fótsporið er aðeins 50%–70% af hefðbundnum ferlum (líffræðilegir + efri botnfallsgeymar), sem gerir þá sérstaklega hentuga fyrir verkefni með takmarkað pláss (eins og skólphreinsistöðvar í þéttbýli og skólphreinsun í iðnaðarverkstæðum).

3. Hærri seyrustyrkur og bætt lífefnafræðileg skilvirkni: Seyrubotnfallsgeymar eru takmarkaðir af seyðjun seyru, þar sem MLSS (eyruþéttni) er aðeins stjórnað við 2000-4000 mg/L. MBR himnueiningar halda hins vegar í raun seyru og auka MLSS í 8000-12000 mg/L. Þetta hefur í för með sér hærri heildarfjölda örvera og skilvirkari niðurbrot mengunarefna, sem gerir það sérstaklega hentugur til að meðhöndla hástyrkt og þrjóskandi skólp, sem bætir verulega COD og ammoníak köfnunarefnishreinsun.

4. Kemur í veg fyrir seyru tap og dregur úr kerfisáfalli: Hefðbundnir seyrutankar eru viðkvæmir fyrir seyrulosun (td óviðeigandi losun seyru, vökvalost), sem leiðir til ófullnægjandi heildarfjölda örvera og minnkaðrar meðferðar skilvirkni. MBR himnueiningar halda seyru á áhrifaríkan hátt og koma í veg fyrir seyru tap jafnvel í tilfellum af smávægilegri losun seyru. Þetta bætir verulega stöðugleika kerfisins og dregur úr flóknu viðhaldi.

5. Einfaldað ferli og minnkað viðhald: Eftir að MBR kemur í stað efri botnfallsgeymisins er ekki lengur þörf á að stjórna seyrulagsþykkt og losunarmagni, sem dregur úr viðhaldsskrefum (eins og seyruskrapun og losunarstillingar). Viðhald er nú einblínt á líffræðilega meðhöndlunartankinn og himnueiningar. Þó að himnuhreinsun sé bætt við hefur heildarviðhaldserfiðleikarnir ekki aukist; í raun er auðveldara að stjórna því.

Varúðarorð: MBR hefur einnig galla, svo sem hærri himnueiningarkostnað, þörf á reglulegri hreinsun og aðeins meiri orkunotkun en hefðbundin ferli. Hins vegar, fyrir verkefni með miklar gæðakröfur frárennslis og takmarkað pláss, vega þessir gallar miklu þyngra en kostir þess.

Kjarninn í rekstri og viðhaldi MBR er "að koma á stöðugleika lífefnakerfisins + viðhalda himnueiningunni." Bæði vinna saman að því að virka á áhrifaríkan hátt -lífefnakerfið er ábyrgt fyrir niðurbroti mengunarefna og himnueiningin er ábyrg fyrir seyru-vatnsskiljun. Ef annað hvort þeirra bilar mun það leiða til vandamála eins og of mikils frárennslisgæða og himna stífla. Sérstakir rekstrar- og viðhaldspunktar eru skipt í tvo hluta, sem eiga við beint á-síðunni:

(I) Rekstur og viðhald lífefnakerfis (Í samræmi við hefðbundna ferla, með áherslu á stöðugleika virkni)

Rekstrar- og viðhaldsrökfræði MBR lífefnatanksins er nákvæmlega sú sama og hefðbundinna loftháðra og loftfirrtra tanka. Kjarninn er að koma á stöðugleika örveruvirkni og tryggja skilvirkt niðurbrot mengunarefna. Þrjú lykilatriði skipta sköpum:

1. Að stjórna næringarefnahlutfallinu: Bættu við nitur- og fosfórgjafa í samræmi við C:N:P hlutfallið 100:5:1 til að forðast ójafnvægi næringarefna sem leiðir til minnkaðrar örveruvirkni. Sérstaklega þar sem styrkur MBR seyru er hár er næringarefnaneysla hraðari, sem krefst reglubundins vatnsgæðaeftirlits og tímanlegrar áfyllingar.

2. Stöðug DO styrk: Á loftháðu stigi ætti DO að vera stjórnað við 2,0 ~ 3,0 mg/L til að tryggja nægilegt umbrot örvera og koma í veg fyrir ófullnægjandi niðurbrot COD og ammoníak köfnunarefnis vegna ófullnægjandi DO. Forðastu samtímis of-loftun til að koma í veg fyrir brot á seyruflokkum og aukinni hættu á að himna stíflist.

3. Stjórna seyru aldur (SRT): SRT af MBR er hægt að stjórna á 10 ~ 20 daga, lengur en hefðbundin ferli. Tíð losun seyru er óþörf; reglubundin losun seyru með litlum-rúmmáli nægir til að koma í veg fyrir öldrun seyru og himna stífla. Losunarhraða seyru ætti að vera stillt út frá MLSS (haldið við 8000 ~ 12000 mg/L).

(II) Rekstur og viðhald himnueininga

Himnueiningin er „hjarta“ MBR. Þegar það er stíflað leiðir það til minnkaðs frárennslisflæðis, aukinnar orkunotkunar og jafnvel skemmda á himnueiningum. Lykillinn að rekstri og viðhaldi er að „koma í veg fyrir stíflu og tíð þrif,“ sérstaklega með áherslu á fjögur atriði:

1. Regluleg þrif á netinu (TMP eftirlit skiptir sköpum): Nethreinsun felur í sér loftþvott og vatnsþvott. Loftþvottur notar fyrst og fremst loftun til að skola seyru frá yfirborði himnunnar, sem kemur í veg fyrir viðloðun seyru. Vatnsþvottur notar bakþvott til að skola himnuholur með hreinu vatni og fjarlægja fín óhreinindi. Við hefðbundinn rekstur og viðhald skal fylgjast með millihimnuþrýstingsmun (TMP). Þegar TMP fer yfir 0,1 MPa ætti að auka hreinsunartíðni tafarlaust.

2. Regluleg þrif án nettengingar: Þrif á netinu getur ekki alveg fjarlægt þrjósk mengunarefni (eins og lífræn efni og kvoða) af yfirborði himnunnar. Ótengd hreinsun ætti að fara fram á 3-6 mánaða fresti, með því að nota efnafræðileg efni (svo sem natríumhýpóklórít eða sítrónusýru) til að bleyta himnueininguna, fjarlægja þrjósk mengunarefni og endurheimta himnuflæði.

3. Stjórna innstreymisvatnsgæðum til að koma í veg fyrir að óhreinindi stífli himnuholur: Styrktu formeðferð til að tryggja eðlilega virkni skjásins og grishólfsins, fjarlægðu sand, stór sviflausn, hár og önnur óhreinindi sem aðrennsli bera með sér. Komið í veg fyrir að þessi óhreinindi komist inn í himnueininguna og stífli svitaholurnar. Fyrir iðnaðarafrennsli, fjarlægðu þrjósk lífræn efni og fitu fyrirfram til að minnka himnuflóð.

4. Komið í veg fyrir að himnueiningin þorni og skemmist: Himnueiningin verður alltaf að vera á kafi í vatni; þurrkun er stranglega bönnuð, þar sem það mun valda því að himnuholur minnka og skemmast. Forðastu líka að skarpir hlutir lendi á yfirborði himnunnar til að koma í veg fyrir skemmdir á himnunni. Ef himnuskemmdir finnast skal skipta henni tafarlaust út til að koma í veg fyrir að seyra komist í frárennslið og valdi óhóflegum gæðum frárennslis.

Í-rekstri og viðhaldi á staðnum beinast MBR vandamál aðallega að „himnustíflu“ og „óhóflegt frárennslisflæði“. Í meginatriðum stafar þetta af óstöðugleika í líffræðilega meðferðarkerfinu eða ófullnægjandi viðhaldi himnueininga. Hér eru fjögur af algengustu vandamálunum og sérstökum lausnum, sem jafnvel byrjendur geta auðveldlega tekist á við:

1. Vandamál 1: Himnueining stífla, minnkað frárennslisflæði (algengast)

Lausn:
① Auktu samstundis tíðni hreinsunar á netinu (loftþvottur + vatnsþvottur) til að skola seyru frá yfirborði himnunnar;
② Ef TMP heldur áfram að hækka skaltu framkvæma efnahreinsun án nettengingar til að fjarlægja þrjósk mengunarefni;
③ Rannsakaðu áhrif vatnsgæðis, styrktu formeðferð og fjarlægðu óhreinindi;
④ Skoðaðu líffræðilega meðhöndlunarkerfið til að koma í veg fyrir öldrun seyru og losun, draga úr viðloðun seyru við yfirborð himnunnar.

2. Vandamál 2: Of mikið COD og ammoníak köfnunarefni í frárennsli (óstöðugt líffræðilegt kerfi)

Lausn: ① Athugaðu DO styrk, tryggðu að DO í loftháða hlutanum sé meira en eða jafnt og 2,0 mg/L, og stilltu loftunarhraða; ② Bættu við köfnunarefnis- og fosfórgjafa til að tryggja jafnvægi næringarefna; ③ Stjórna innstreymisálagi til að forðast há-styrk frárennslisáhrifa og draga úr innstreymishraða ef þörf krefur; ④ Athugaðu eiginleika seyru. Ef seyru hefur eldast, skal auka losun seyru á viðeigandi hátt og fylla á ferska seyru.

3. Vandamál 3: Skemmd himnueining, of mikið SS í frárennsli

Lausn: ① Prófaðu frárennsli SS. Ef SS eykst skyndilega, athugaðu hvort himnueiningin sé skemmd; ② Finndu skemmdu himnueininguna og skiptu um hana tafarlaust; ③ Athugaðu formeðferð til að koma í veg fyrir að skörp óhreinindi komist inn í og ​​skemmi himnueininguna; ④ Stilltu loftunarstyrkinn til að forðast að of mikil loftun hafi áhrif á yfirborð himnunnar.

4. Dæmi 4: Eðja safnast of hratt á yfirborð himnunnar (hraðari himnufóstur)

Lausnir:
① Auktu tíðni og styrk loftþvotts til að auka yfirborðshreinsun himnu;
② Hagræða líffræðilega kerfið til að stjórna seyrueiginleikum og koma í veg fyrir losun og þykknun seyru;
③ Auka seyrulosun á viðeigandi hátt til að draga úr MLSS styrk og heildarmagn seyru;
④ Bætið við litlu magni af storkuefni til að stuðla að flokkun seyru og draga úr viðloðun seyru.

Kjarnarökfræði MBR: líffræðileg meðferð + himnuaðskilnaður, kemur í stað efri botnfallsgeymisins. Í meginatriðum notar það líkamlega varðveislu himnunnar til að leysa sársaukamarkið við ófullkominn seyru-vatnsaðskilnað í efri botnfallsgeyminum. Kostir þess eru stöðugt frárennsli, lítið fótspor og mikil afköst. Kjarninn í rekstri og viðhaldi er "að koma á stöðugleika í líffræðilega kerfinu og viðhalda himnuhlutunum." Líffræðilega kerfið kemur stöðugleika á örveruvirkni og himnuhlutirnir eru hreinsaðir og komið í veg fyrir að þeir stíflist. Samsetning þessara tveggja tryggir stöðugan MBR-rekstur og nær auðveldlega samhæfðri losun.