Von: Kate
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Datum: 16. Dezember 2024
In einem Membranbioreaktor werden im Laufe der Betriebszeit die Innen- und Außenflächen der Membran in unterschiedlichem Maße verschmutzt, was dazu führt, dass der Membranfiltrationsdruck ansteigt und sich der Membranbetriebszyklus verkürzt. In den letzten Jahren haben viele Studien gezeigt, dass extrazelluläre Polymere unter den vielen Faktoren der Membranverschmutzung der wichtigste biologische Faktor sind; Insbesondere wenn sich nicht-filamentöser Bakterienschlamm ausdehnt, steigt die Konzentration extrazellulärer Polymere stark an, was den normalen Betrieb der Membranbaugruppe ernsthaft beeinträchtigt und den Austauschzyklus der Membranbaugruppe verkürzt. Wie geht man also mit der Schlammausdehnung im MBR-Prozess um?
Flockungsmethode
Die Dichte von expandiertem Belebtschlamm ist im Allgemeinen geringer als die von Wasser. Als Notfallbehandlungsmaßnahme kann die Zugabe von Gerinnungsmitteln zur Verbesserung der Sedimentationsleistung in Betracht gezogen werden. Für Vergleichstests haben wir zunächst das häufig verwendete hochmolekulare Koagulans, kationisches Polyacrylamid, und das anorganische Koagulans, Eisensulfat, ausgewählt.
Der Zusammenhang zwischen der Dosierung von Polyacrylamid und der Sedimentationsleistung von Schlamm
Der Zusatz von Polyacrylamid hat zwar einen gewissen Einfluss auf die Verbesserung der Sedimentationsleistung von Schlamm und es gibt eine optimale Dosierung, die Wirkung ist jedoch nicht sehr ideal. Nach der Analyse ist der Autor davon überzeugt, dass das Wiederverwendungssystem für aufbereitetes Wasser einen neuen getauchten Verbundmembran-Bioreaktor mit großem Belüftungsvolumen und starker hydraulischer Rührung verwendet. Die aggregierten Flockenpartikel werden leicht zerstört, was zu einem unbefriedigenden Koagulationseffekt führt; Wenn die Dosierung höher als die optimale Dosierung ist, neutralisiert die übermäßige positive Ladung der Flocken nicht nur die negative Ladung des Kolloids, sondern führt auch dazu, dass die Kolloidionen positive Ladungen tragen und sich wieder stabilisieren.
Das Verhältnis zwischen der Menge an zugesetztem Eisensulfat und der Schlammabsetzleistung
Die Wirkung der Zugabe von kationischem Polyacrylamid wird durch hydraulische Bedingungen und andere Faktoren begrenzt, was nicht sehr ideal ist. Gleichzeitig ist sein Monomer giftig und schwer abbaubar, und es besteht ein sekundäres Verschmutzungsproblem. Der wirtschaftliche Nutzen ist schlechter als der der Zugabe von Eisensulfat. Eisensulfat ist billig, einfach zu verwenden, hat keine negativen Auswirkungen auf die Membran und den Schlamm und hat eine wirksame Wirkung auf die Schlammdichte. Es kann jedoch das Problem des Nährstoffungleichgewichts nicht grundsätzlich lösen und kann daher nur als Notfallkontrollmaßnahme eingesetzt werden .
Methode zur Nährstoffanpassung
Bei der Untersuchung der Schlammblähung ist die Rückgewinnung und Kontrolle der Schlammblähung ein sehr wichtiger Zusammenhang. Während des Betriebs des Projekts zur Wiederverwendung von aufbereitetem Wasser wurde festgestellt, dass nach der Zugabe von Eisensulfat die Sedimentationsleistung des Belebtschlamms einmal verbessert wurde. Würde die Zugabe gestoppt und die Behandlung unter den ursprünglichen organischen Belastungsbedingungen fortgesetzt, würde sich die Sedimentationsleistung des Belebtschlamms allmählich verschlechtern und nach drei Tagen wieder den Zustand vor der Zugabe erreichen. Daher ist es notwendig, eine wirksame Rückgewinnungs- und Kontrollmethode nach der Expansion des Belebtschlamms zu finden. Während des Betriebs führten wir einen Vergleichstest mit zwei Gruppen von gleichzeitig laufenden Membranbioreaktoren durch: Die erste Gruppe fügte ausreichend Stickstoffquelle hinzu, um ihr durchschnittliches BSB5-N-Massenverhältnis auf etwa 100:5 zu bringen; Die zweite Gruppe erhöhte bei gleichzeitiger Zugabe einer ausreichenden Stickstoffquelle gleichzeitig die organische Belastung des Zuflusses, und die organische Belastung (in Bezug auf CODCr) stieg auf mehr als 2,0 kg COD/m3˙d. Die Ergebnisse zeigten, dass die erste Reaktorgruppe etwa eine Woche lang in Betrieb war, als der SVI-Wert des Schlamms unter 150 ml/g fiel; Die zweite Reaktorgruppe war nur drei bis vier Tage in Betrieb. Praktische Betriebserfahrungen zeigen: Erstens besteht die grundlegende Lösung gegen die durch Stickstoffmangel verursachte Schlammaufblähung in der Anpassung des Nährstoffverhältnisses. Zweitens kann eine Erhöhung der organischen Belastung bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung eines angemessenen Nährstoffverhältnisses die Zeit verkürzen, die benötigt wird, bis sich die Schlammabsetzleistung wieder normalisiert.
Andere Kontrollmethoden
Im Falle der schwerwiegendsten viskosen Schlammausdehnung (wenn ein Behälter zur Aufnahme von etwas Schlamm verwendet wird, bleibt der Schlamm unabhängig von der verwendeten Methode immer an der Oberfläche des Behälters haften), kann über die Entleerung eines Teils des expandierten Schlamms nachgedacht werden angemessen und dann etwas neuen Schlamm entnehmen, um die Bedeckung des Schlamms mit Polysacchariden zu verringern; Erhöhen Sie gleichzeitig die hydraulische Verweilzeit, damit die nicht vollständig oxidierte organische Substanz genügend Zeit zum Verbrauch hat. Aufgrund des hohen Anteils an Waschmittel im Rohwasser und der hohen Belüftungsintensität entsteht häufig weißer, zäher Schaum, der sich immer mehr ansammelt. Wenn sich der Schlamm ausdehnt, ist der Schaden größer. Durch die Schaumansammlung bildete sich einst ein bis zu einem Meter hoher Schaumberg, wodurch eine große Menge Schlamm verloren ging. Nach diesem Unfall haben wir zusätzlich zur Zugabe von Entschäumungsmitteln die Methode der hydraulischen Entschäumung übernommen. Über dem Reaktionstank ist eine Düse installiert, und der Abfluss des MBR-Reaktors wird zum Besprühen des oberen Teils des Reaktionstanks verwendet, um die Beschädigung des Reaktors durch expandierten Schlamm und Schaum zu kontrollieren, und es wurden gute Ergebnisse erzielt.
Abschluss
①Im MBR-Verfahren mit Badewasser als Hauptrohwasser kann Eisensulfat als Notkoagulans während der Schlammexpansionszeit verwendet werden. Die optimale Dosierung beträgt 60 mg/L, sie kann jedoch nur als Notfallkontrollmaßnahme eingesetzt werden, da sie das Problem des Nährstoffungleichgewichts nicht grundsätzlich lösen kann.
②Für die Schlammausdehnung, die während des Betriebs des Projekts zur Wiederverwendung von aufbereitetem Wasser auftritt, besteht die grundlegende Lösung darin, den Anteil der Nährstoffe anzupassen; Gleichzeitig zeigt sich, dass unter der Prämisse, ein angemessenes Nährstoffverhältnis sicherzustellen, eine Erhöhung der organischen Belastung die Wiederherstellung der Schlammabsetzleistung beschleunigen kann. Die technische Praxis hat gezeigt, dass die hohe Viskositätsausdehnung von Schlamm durch die oben genannten Maßnahmen erfolgreich kontrolliert werden kann. Gleichzeitig zeigt sich, dass eine Erhöhung des Schlammaustrags und eine Erhöhung der hydraulischen Verweilzeit ebenfalls wirksame Hilfsmaßnahmen sind.