ما هي مزايا وعيوب عملية غشاء MBR في معالجة مياه الصرف الصحي؟

14 أكتوبر 2022     منشور من طرف :

غشاء MBR العملية هي عملية منع التلوث ومعالجته الناشئة في السنوات الأخيرة ، وهي نوع جديد من معالجة مياه الصرف الصحي تطبق بشكل أساسي طريقة المعالجة البيولوجية وطريقة فصل الأغشية الإلكترونية.

في معالجة مياه الصرف الصحي عالية التركيز ، تكون عملية غشاء MBR أكثر فاعلية من طرق المعالجة الفيزيائية في الماضي. تتمتع بأداء فائق في معالجة مياه الصرف الصحي المنزلية ، خاصة في المناطق الصغيرة ، وتتمتع بميزة بصمة صغيرة.

تركز تقنية MBR الآن على مجالات مثل إعادة استخدام المياه ، ومياه الصرف الصحي الحضرية ، ومياه الصرف الصناعي ، والتخلص من مياه الصرف الصحي السماد ، وتنقية مياه الشرب الملوثة بشكل طفيف. إذن ما هي مزايا وعيوب عملية غشاء MBR؟

مزايا غشاء MBR

فصل زمن الاحتفاظ الهيدروليكي وعمر الحمأة

يمكن لتقنية غشاء MBR الاحتفاظ بجميع الكائنات الحية الدقيقة في الماء وتحقيق فصل زمن الإقامة الهيدروليكي وعمر الحمأة ، مما يجعل التحكم في التشغيل أكثر مرونة ويجعل من الممكن إطالة عمر الحمأة ، مما يؤدي إلى نمو وتكاثر النترجة البكتيريا التي تتكاثر ببطء ، وتحسنت كفاءة نزع النتروجين بشكل كبير. في الوقت نفسه ، نظرًا لأن النظام لديه عمر طويل للحمأة ، فإن كمية الحمأة المتبقية المتولدة صغيرة جدًا.

جودة مياه الصرف الصحي عالية الجودة ومستقرة

نظرًا للكفاءة العالية لفصل الغشاء ، يكون تأثير الفصل أفضل بكثير من خزان الترسيب التقليدي ، والماء المعالج نقي للغاية ، حيث تقترب المادة المعلقة والعكارة من الصفر ، وتتم إزالة البكتيريا والفيروسات بشكل كبير ، ونوعية النفايات السائلة أفضل من معيار جودة المياه للمياه المتنوعة المنزلية الصادرة عن وزارة البناء (CJ25.1-89) ، والتي يمكن إعادة استخدامها مباشرة كمياه متنوعة بلدية غير صالحة للشرب.

في الوقت نفسه ، يؤدي فصل الغشاء أيضًا إلى اعتراض الكائنات الحية الدقيقة تمامًا في المفاعل الحيوي ، بحيث يمكن للنظام الحفاظ على تركيز عالٍ من الكائنات الحية الدقيقة ، والذي لا يحسن فقط الكفاءة الكلية للمفاعل في إزالة الملوثات ويضمن جودة جيدة للنفايات السائلة أيضًا يجعل المفاعل قابلاً للتكيف بشكل كبير مع التغيرات المختلفة في الحمل المؤثر (جودة المياه وكمية المياه) ومقاومًا لحمل الصدمات حتى يتمكن من الحصول على مياه متدفقة عالية الجودة بثبات.

سهل التحويل من العملية التقليدية

يمكن استخدام العملية كوحدة معالجة عميقة لعملية معالجة مياه الصرف الصحي التقليدية ولها آفاق تطبيق واسعة في مجالات مثل المعالجة العميقة للنفايات السائلة من محطات معالجة مياه الصرف الصحي الحضرية الثانوية (وبالتالي تحقيق إعادة استخدام كمية كبيرة من مياه الصرف الصحي الحضرية) .

التخفيض الفعال لتركيز الملوثات

يمكن لـ MBR ، كعملية معالجة كيميائية حيوية ، تحويل المواد العضوية إلى ثاني أكسيد الكربون والماء ، وملوثات النيتروجين إلى نيتروجين ، وكذلك تقليل توصيل المياه الخام ، مما يجعل عملية معالجة الغشاء اللاحقة تقل بشكل كبير ، مما يطيل من عمر الغشاء ، ويزيد من معدل إنتاج الماء وتقليل تركيز المحلول المركز

أثار أقدام صغيرة

نظرًا لمعدل الاحتفاظ المرتفع لنظام الغشاء ، فمن الممكن الحفاظ على تركيز حمأة مرتفع في المفاعل ، عادة ما يكون 3-5 مرات من طريقة الحمأة المنشطة التقليدية. يجعل تركيز الحمأة المرتفع حجم المفاعل أصغر بكثير من حجم العملية التقليدية ، ومع شكل إمداد الأكسجين بالمياه العميقة للمعدل ، يغطي الجزء الكيميائي الحيوي مساحة أصغر بكثير من تلك الخاصة بالعملية التقليدية.

تتميز العملية بإنتاج منخفض للحمأة المتبقية ، مما يقلل من تكلفة معالجة الحمأة.

حمأة الحمأة منخفضة للغاية ، والعناصر الغذائية في المفاعل غير موجودة نسبيًا ، والكائنات الحية الدقيقة في المنطقة التنفسية الداخلية ، وعائد الحمأة منخفض ، مما يجعل كمية الحمأة المتبقية صغيرة جدًا.

عملية وإدارة مريحة ، تحكم آلي سهل التحقيق

عادة ما تعتمد عملية غشاء MBR على التحكم بطريقة DDC أو جهاز التحكم في طريقة PLC. التحكم الآلي ، وتقليل العمل اليدوي ، وإدارة مريحة.

عيوب غشاء MBR

تكلفة غشاء عالية ، وبالتالي فإن الاستثمار في البنية التحتية للمفاعل الغشائي البيولوجي أعلى من عملية معالجة مياه الصرف الصحي التقليدية

وحدة الغشاء هي المكون الرئيسي لنظام معالجة MBR ، وهي أيضًا الجزء الذي يحتوي على أعلى محتوى تقني وأكبر قيمة ، وتحتل تكلفته جزءًا كبيرًا من الاستثمار الكلي للمعدات.

يمكن أن يحدث تلوث الغشاء بسهولة ويؤثر على المياه المنتجة

عادةً ما يتم تنفيذ MBR بتدفق ثابت ، ومن أجل التشغيل المستمر ، يجب ألا يتجاوز MBR الحد الأقصى للتدفق ، والذي سيحدث بعده تلوث الغشاء ، ومن ثم لن يتمكن الماء الزائد من المرور عبر حجم مسام الغشاء ، و سيتم تخفيض معدل إنتاج المياه.

استهلاك عالي للطاقة

بادئ ذي بدء ، يجب أن تحافظ عملية فصل الطين والمياه MBR على ضغط محرك غشاء معين ، يليه تركيز عالٍ جدًا من MLSS في تجمع MBR ، للحفاظ على معدل نقل الأكسجين الكافي ، يجب علينا زيادة كثافة التهوية ، ومن أجل زيادة تدفق الغشاء ، وتقليل تلوث الغشاء ، يجب علينا زيادة معدل التدفق ، ونظف سطح الغشاء ، مما يؤدي إلى استهلاك طاقة MBR أكثر من عملية المعالجة البيولوجية التقليدية عالية.

العديد من العوامل المؤثرة

نظرًا لأن تحسين تدفق الغشاء وإطالة عمر الغشاء سيقللان بشكل كبير من تكلفة تشغيل MBR ، يجب أن يكون تدفق الغشاء كبيرًا قدر الإمكان في إطار فرضية ضمان جودة المياه المتدفقة ، والتي يمكن أن تقلل من مساحة استخدام الغشاء وتقليل تكلفة البنية التحتية وتكلفة التشغيل.

لذلك ، يعد التحكم في تلوث الأغشية والحفاظ على تدفق عالي للغشاء جزءًا مهمًا من أبحاث MBR. يرتبط تدفق الغشاء ارتباطًا وثيقًا بمادة الغشاء وطريقة التشغيل والظروف الهيدروليكية وعوامل أخرى.

المفاعل الحيوي الغشائي (MBR) هو تقنية ناشئة تجمع بين تقنية معالجة الأغشية وطريقة الحمأة النشطة بيولوجيًا التقليدية ، والتي تستخدم بشكل أساسي في معالجة مياه الصرف الصحي المنزلية ومعالجة المياه ومعالجة مياه الصرف الصناعية التي تحتوي على مواد عضوية عالية ومواد سامة وضارة ، آفاق تنمية واسعة.