Minn: Kate
Email:kate@aquasust.com
Data: 21 ta 'Jannar 2025
1. Definizzjoni ta 'fouling tal-membrana
It-tifrik tal-membrana ġeneralment jirreferi għall-proċess li fih is-sustanzi fil-likwidu mħallat huma adsorbiti u aggregati fuq il-wiċċ tal-membrana (esterni) u fil-pori tal-membrana (interni), li jikkawżaw li l-pori tal-membrana jiġu mblukkati u l-porożità tonqos, li tirriżulta f ' attenwazzjoni tal-fluss tal-membrana u ż-żieda tal-pressjoni tal-filtrazzjoni.
Matul it-tħaddim tal-filtrazzjoni tal-membrana, il-molekuli tal-ilma u s-sustanzi fini jibqgħu jgħaddu mill-membrana, filwaqt li xi sustanzi jiġu interċettati mill-membrana u jimblokkaw il-pori tal-membrana jew jiddepożitaw fuq il-wiċċ tal-membrana, u jikkawżaw l-iffullar tal-membrana. Jista 'jingħad li l-interċettazzjoni tal-membrana twassal għal fouling tal-membrana.Il-manifestazzjoni diretta tal-fouling tal-membrana hija t-tnaqqis fil-fluss tal-membrana jew iż-żieda fil-pressjoni operattiva.
2. Tipi ta 'tniġġis tal-membrana
(1) Klassifikazzjoni permezz ta 'kompożizzjoni li tniġġes
Tniġġis organiku
Prinċipalment ġej minn materja organika makromolekulari (polisakkaridi, proteini, eċċ.), Aċidu umiku, flocs mikrobjali, frammenti taċ-ċelluli, eċċ fil-likwidu mħallat. Fost dawn, għalkemm il-proporzjon ta 'SMP u EPS ta' materja organika maħlula huwa baxx ħafna meta mqabbel ma 'MLSS, it-tniġġis tal-membrana kkawżat minnhom jammonta għal 26% -52%. It-tkabbir u l-adsorbiment ta 'mikro-organiżmi fil-pori tal-membrana u fuq il-wiċċ tal-membrana huma wkoll fatturi importanti fit-tniġġis tal-membrana.
Tniġġis inorganiku
Iffurmat minn imluħa tal-metall u bridging tal-joni tal-melħ inorganiku. It-tniġġis inorganiku komuni tal-membrani huwa prinċipalment is-sustanzi tal-iskalar ta 'karbonati, sulfati u silikati tal-kalċju, manjeżju, ħadid, silikon, eċċ., Li fosthom il-karbonat tal-kalċju, is-sulfat tal-kalċju u l-idrossidu tal-manjeżju huma aktar.
(2) Klassifikazzjoni min-natura ta 'sustanzi li jniġġsu
Tniġġis riversibbli (tniġġis temporanju): It-tniġġis tal-membrana jista 'jitneħħa minn ċerti miżuri idrawliċi; bħal ħasil ta 'wara b'ilma nadif u tħawwad ta' arjazzjoni.
Tniġġis irreversibbli (tniġġis fit-tul): tniġġis tal-membrana li ma jistax jitneħħa permezz ta 'miżuri ta' tindif idrawliku jista 'jitneħħa billi tindif b'ossidanti, aċidi, alkali, aġenti li jnaqqsu, eċċ.
Kemm tniġġis riversibbli kif ukoll irreversibbli jista 'jinħasel. It-tniġġis li ma jistax jinħasel bi kwalunkwe mezz ta 'tindif jissejjaħ tniġġis irreversibbli.
(3) Klassifikazzjoni skont il-post tat-tniġġis
It-tniġġis intern huwa ffurmat bl-adsorbiment, il-konċentrazzjoni, il-kristallizzazzjoni u l-aggregazzjoni ta 'materjali fil-likwidu mħallat fil-pori tal-membrana; It-tniġġis estern huwa ffurmat bl-aggregazzjoni u d-deposizzjoni fuq il-wiċċ tal-membrana.
3- Miżuri ta 'kontroll għat-tniġġis tal-membrana
Il-fatturi ewlenin għat-tniġġis tal-membrana huma: proprjetajiet inerenti tal-membrana, proprjetajiet tal-likwidu mħallat u l-ambjent operattiv tas-sistema. Għandhom jittieħdu miżuri korrispondenti minn dawn it-tliet aspetti biex jiġu kkontrollati u jsolvu t-tniġġis tal-membrana.
(1) Propjetajiet inerenti tal-membrana
Il-proprjetajiet fiżiċi u kimiċi tal-membrana huma determinati mill-materjal tal-membrana. L-abbiltà kontra t-tniġġis tal-membrana fil-likwidu mħallat hija relatata mal-materjal tagħha. Studji wrew li l-idrofiliċità tal-membrana għandha influwenza importanti ħafna fuq il-kapaċità kontra t-tniġġis. Fost materjali tal-membrana organika, uħud huma materjali idrofiliċi bħal PAN, u l-biċċa l-kbira huma materjali idrofobiċi bħal PVDF, PE, PS, eċċ. Materjali organiċi idrofobiċi għandhom ikunu idrofiliċi meta jintużaw. Minħabba differenzi fil-proċess ta 'modifika, it-telf ta' idrofiliċità waqt l-użu għandu veloċitajiet differenti.
Barra minn hekk, il-kapaċità kontra t-tniġġis tal-membrana hija wkoll relatata mal-ħruxija tal-wiċċ tal-membrana, il-ħlas tal-wiċċ tal-membrana, id-daqs tal-pori tal-membrana, eċċ. B'mod ġenerali, il-kapaċità kontra t-tniġġis tal-membrana tista ' Titjieb billi tagħżel materjal tal-membrana b'idrofiliċità aħjar, ittejjeb il-ħruxija tal-wiċċ tal-membrana, tagħżel materjal tal-membrana bl-istess potenzjal bħall-likwidu mħallat u Daqs xieraq tal-pori tal-membrana.
Membrani inorganiċi bħal membrani taċ-ċeramika: magħmula minn alumina, karbur tas-silikon, ossidu tat-titanju, ossidu taż-żirkonju, eċċ., Sinterizzati f'temperatura għolja, għandhom vantaġġi ovvji fuq membrani organiċi f'termini ta 'fluss, saħħa u stabbiltà kimika.
(2) Propjetajiet ta 'likur imħallat
It-tifrik tal-membrana huwa fil-biċċa l-kbira r-riżultat tal-interazzjoni bejn il-membrana u l-likur imħallat. Il-proprjetajiet tal-likur imħallat jinkludu konċentrazzjoni ta 'ħama u viskożità, distribuzzjoni ta' partiċelli, konċentrazzjoni ta 'materja organika maħlula, u konċentrazzjoni ta' metabolit mikrobjali.
Meta l-konċentrazzjoni tal-ħama tkun baxxa, il-kapaċità tal-ħama li tassorbi u tiddegrada l-materja organika mhix biżżejjed. Il-konċentrazzjoni tal-materja organika fil-likur imħallat tiżdied, il-pori tal-membrana huma mblukkati serjament, u l-polarizzazzjoni tal-konċentrazzjoni tikkawża li l-konċentrazzjoni tas-soluti fuq il-wiċċ tal-membrana tiżdied b'mod sinifikanti, li tifforma faċilment saff tal-ġel u żżid ir-reżistenza tal-filtrazzjoni. Meta l-konċentrazzjoni tal-ħama hija ogħla minn ċertu valur, il-konċentrazzjoni tal-EPC tiżdied, u l-viskożità tal-ħama tiżdied malajr. Il-viskożità taffettwa l-fluss tal-membrana u d-daqs tal-bżieżaq fil-likur imħallat. Il-ħama tiġi depożitata faċilment fuq il-wiċċ tal-membrana, li tifforma saff ta 'ħama eħxen. Ġeneralment huwa maħsub li hemm valur kritiku għall-konċentrazzjoni tal-ħama. Meta l-konċentrazzjoni tal-ħama tkun ogħla minn dan il-valur, se jkollha effett negattiv fuq il-fluss tal-membrana. Għalhekk, il-konċentrazzjoni tal-ħama tista 'tiġi kkontrollata f'firxa xierqa biex tikkontrolla b'mod effettiv it-tniġġis tal-membrana. L-espansjoni tal-ħama u l-frammentazzjoni tal-ħama jistgħu faċilment jikkawżaw tniġġis serju tal-membrana.
Barra minn hekk, il-kwalità tal-ilma influwenti tal-proċess MBR għandha wkoll influwenza kbira fuq il-komponenti tal-likur imħallat, u ċertu grad ta 'trattament minn qabel huwa meħtieġ. Pereżempju, ix-xagħar u ż-żibel se jħabbtu l-mudell, u jikkawżaw akkumulazzjoni ta 'ħama fl-assemblaġġ tal-membrana u b'hekk it-tniġġis tal-membrana. Grids differenti tal-membrana fina jeħtieġ li jintużaw biex jitneħħew qabel ma jidħlu fil-proċess bijokimiku aerobiku; Partiċelli b'ebusija għolja bħat-tajn u r-ramel jistgħu jagħmlu ħsara lill-fibri tal-membrana, u huwa meħtieġ tank li joqgħod bir-ramel biex jitneħħa; Iż-żjut jikkawżaw tniġġis fil-fibri tal-membrana li ma jistgħux jitnaddfu, u jekk ir-rekwiżiti jinqabżu, għandhom bżonn jitneħħew permezz ta 'separazzjoni taż-żejt, flotazzjoni, eċċ.; Materja inorganika: Jista 'jippreċipita u skala fuq il-wiċċ tal-membrana, jimblokka l-pori tal-membrana. Jista 'jiġi kkontrollat permezz ta' preċipitazzjoni tal-flokkulazzjoni jew aġġustament tal-pH biex tiġi evitata l-preċipitazzjoni. Pollutanti karatteristiċi oħra li jaffettwaw il-membrana, bħal solventi organiċi, surfactants, defoamers, PAM, ebusija, alkalinità, u temperatura, għandhom jingħataw attenzjoni speċjali lil f'sitwazzjonijiet speċifiċi.
(3) Ambjent Operattiv tas-Sistema
Fluss subkritiku
Id-definizzjoni ta 'fluss kritiku hija li hemm tali fluss li meta l-fluss huwa akbar minn dan il-valur, TMP jiżdied b'mod sinifikanti; Meta l-fluss huwa inqas minn dan il-valur, TMP jibqa 'stabbli. Dan il-kunċett jista 'jgħinna nsibu punt ta' referenza bejn il-massimizzazzjoni tal-fluss tal-membrana u l-kontroll effettiv tal-membrana. Fit-tħaddim attwali ta 'moduli tal-membrana, meta l-fluss operattiv huwa ogħla mill-fluss kritiku, huwa msejjaħ operazzjoni ta' fluss superkritiku, u meta l-fluss operattiv huwa inqas mill-fluss kritiku, huwa msejjaħ operazzjoni ta 'fluss subkritiku. F'applikazzjonijiet prattiċi, għandu jintgħażel fluss operattiv xieraq. Dan il-valur tal-fluss operattiv huwa fil-medda subkritika, u xi kultant il-fluss operattiv huwa biss madwar 50% tal-fluss kritiku. M’għandniex xi ngħidu, f’MBR fit-tul, anke jekk il-mod ta ’tħaddim tal-fluss subkritiku huwa adottat, it-TMP tal-fouling tal-membrana se jiżdied gradwalment.
Arjazzjoni raġonevoli
Fl-MBR, l-iskop tal-arjazzjoni mhuwiex biss li jipprovdi ossiġnu għall-mikro-organiżmi, iżda wkoll li jagħmlu l-bżieżaq li qed jiżdiedu u l-fluss tal-ilma disturb li jiġġeneraw nadif il-wiċċ tal-membrana u jipprevjenu l-aggregazzjoni tal-ħama, sabiex iżommu l-istabbiltà tal-fluss tal-membrana. Fl-istess ħin, l-effett li jħawwad ikkawżat mill-ħabta bejn il-bżieżaq u l-fibri tal-membrana saħansitra jikkawża frizzjoni bejn fibri tal-membrana, li tista 'tħaffef it-twaqqigħ tas-sedimenti tal-wiċċ tal-membrana u tgħin biex tittaffa t-tniġġis tal-membrana. Meta l-arjazzjoni tkun kbira wisq, id-daqs tal-partiċelli tal-partiċelli depożitati fuq il-wiċċ tal-membrana jonqos, u jagħmel l-istruttura tal-kejk tal-filtru aktar kompatta, u b'hekk iżżid ir-reżistenza tal-filtrazzjoni tal-membrana; Għall-kuntrarju, meta l-volum ta 'arjazzjoni jkun żgħir wisq, it-tfixkil se jdgħajjef u t-tniġġis jiżdied, u għalhekk huwa meħtieġ li jintgħażel volum ta' arjazzjoni xieraq.
Alternanza ta 'operazzjoni u waqfien
Skond it-teorija fi tliet stadji tat-tniġġis tal-membrana, il-formazzjoni tat-tniġġis tal-wiċċ tal-membrana teħtieġ proċess. L-ewwel, sustanzi li jniġġsu se jkunu assorbiti, depożitati, u akkumulati fuq il-wiċċ tal-membrana. Il-modalità ta 'operazzjoni ta' ġbid intermittenti għandha l-għan li twaqqaf il-filtrazzjoni tal-membrana regolarment sabiex il-ħama depożitata fuq il-wiċċ tal-membrana tkun tista 'taqa' mill-wiċċ tal-membrana taħt il-forza ta 'shear ikkawżata mill-arjazzjoni u l-fluss tal-ilma, sabiex il-prestazzjoni tal-filtrazzjoni tal-membrana tkun tista' tiġi rrestawrata. Ġeneralment, iktar ikun il-ħin tal-ġbid, iktar tkun kbira l-akkumulazzjoni ta 'solidi sospiżi fuq il-wiċċ tal-membrana; Iktar ma jkun itwal il-ħin ta 'waqfien, iktar ikun bir-reqqa l-ħama depożitata fuq il-wiċċ tal-membrana li taqa', u iktar tkun tista 'tiġi rrestawrata l-prestazzjoni tal-filtrazzjoni tal-membrana. Fil-prinċipju, il-metodu ta 'operazzjoni u alternazzjoni ta' waqfien li jissodisfa l-karatteristiċi tiegħu stess għandu jkun iddeterminat abbażi tar-rakkomandazzjonijiet tal-manifattur tal-membrana u l-operat tal-proġett attwali.