污水處理MBR膜通量下降原因及優(yōu)化

　　作為一種新型的污水處理技術，膜生物反應器的本質(zhì)在與將活性污泥與高效膜分離的有效結合。MBR工藝依賴于膜本身的過濾功能，將活性污泥滯留在生物反應器之內(nèi)，而后利用好氧菌等微生物實現(xiàn)對污染物的分解與吸收，繼而達到清潔污水的目的。在實際凈化工作的開展中，受制于多種因素的限制，MBR膜通過量的下降也會導致膜本身的凈化功能受到嚴重的影響。這一方面會影響膜本身的使用壽命，另一方面也不利于污水治理工作的有序開展。

      1、MBR膜通量下降的原因分析

　　1.1 生物污染

　　MBR膜長期浸泡在活性污泥中，在復雜的環(huán)境下難免會滋生出各種微生物。同時系統(tǒng)內(nèi)部的污泥存儲時間較長，污泥本身的顆粒以及沉降性都不夠理想，這就容易造成生物黏泥現(xiàn)象，繼而導致膜本身所承受的阻力較高。同時處理液中也存在有殘余的BOD物質(zhì)，在長期的反映過后，也會在膜的表面滋生出大量的微生物，這也是膜通量下降的重要原因。對于活性污泥本身而言，其自身濃度以及黏度較高，也容易出現(xiàn)依附在膜絲表面而不被洗掉的現(xiàn)象。

　　1.2 無機污染

　　所謂的無機污染實際上是指液體中所存在豐富無機鹽物質(zhì)使得膜表面出現(xiàn)結垢現(xiàn)象，就實際的觀察情況而言，盡管膜絲表面會形成一定的無機鹽結垢，但是在清洗的過程中也不會造成太多的不便，不會對膜通過量造成重大的影響。所以因無機物而導致的污染，也不在下文的討論范圍中。

　　1.3 有機污染

　　就相關統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，MBR膜的系統(tǒng)進水油含量不應高于20mg/L，而就實際污水情況而言，造成膜污染的主要有機物為石油類物質(zhì)，特別是一些不具有生物降解的重油以及污油。通過對現(xiàn)場膜組的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，很多膜柱的表面膜絲都相對清潔，甚至于沒有被油污污染的痕跡。但是在膜柱中間的膜絲油污現(xiàn)象卻十分明顯。通過分析筆者認為，由于被風機輸送的空氣中含有一定量的潤滑油，而當這部分空氣隨著膜柱中間上升，與膜絲接觸之后便會形成污染。這一論證在離線清洗的過程中也得到了應證。當離線清洗時，用透明管臨時替代原有管路。在鼓風一段時間后，管壁上方便會出現(xiàn)一層油污。這表明風機鼓出的風中含有一定的油污。除此之外，在MBR的調(diào)試期間也曾出現(xiàn)過跑油事故，盡管進入池內(nèi)的油污多為輕質(zhì)油，但是這部分油污也會對膜本身造成一定的污染。值得一提的是，很多大分子有機聚合物也會對膜本身造成一定的污染。

　　1.4 進水油含量較高

　　該污水處理廠的MBR系統(tǒng)在進行了三個月的實際運行測試后，進行了標定時作業(yè)。具體情況為處理量200-225T/H,膜通量0.45-0.52m3/(m2.d)，該系統(tǒng)采用的是反洗模式，具體為產(chǎn)水九分鐘，停水一分鐘。由于反洗的頻率較高，使得反洗的水質(zhì)無法得到保障。進水中油含量的增加，會限制實際的清洗效果，而這對于膜本身的壽命與性能而言，也是尤為不利的。

　　1.5 系統(tǒng)膜組件的抖動風設計不合理

　　系統(tǒng)膜組建的設計也存在有一定的問題。MBR系統(tǒng)最初設計為75-100m3/min的曝氣量。同時在膜柱的下端風管中，也留有一個便于抖動風噴出的小孔。通過這個小孔抖動風實現(xiàn)對膜絲的吹掃，繼而有效的清楚污泥。在最初的設計環(huán)節(jié)，由于預想的不夠全面，所以抖動風在經(jīng)過模柱底座時會出現(xiàn)流失的現(xiàn)象，由此所造成的風量不足以及風孔堵塞現(xiàn)象也是造成膜通過量受限的重要原因。

　　1.6 作業(yè)人員自身的意識不足

　　很多現(xiàn)場的操作人員與技術人員對于膜本身的性能認知存在不足，當MBR膜受到污染時，沒有進行及時的更換和清理，而當膜的污染愈來愈嚴重時，已經(jīng)嚴重的影響了正常的工作需求。當取出污染嚴重的膜組件時，會發(fā)現(xiàn)膜絲中間存有大量的活性污泥，這些污泥將膜絲團團圍住，繼而限制了膜的通過量。

　　2、針對污水廠MBR膜通過量受限的優(yōu)化措施

　　2.1 縮短污泥齡

　　針對生物污染所造成的困境，可采取縮短污泥齡的方式進行優(yōu)化。

      具體工作開展中可加強對膜區(qū)的排泥處理，確保污泥保持良好的沉降性。只有污泥自身的顆粒較大且活性較高時，才會降低對膜的粘附度，繼而對生物污染起到理想的控制效果。

　　2.2 優(yōu)化清洗方案

　　通過對膜污染分析報告的研究不難發(fā)現(xiàn)，“油”作為主要的污染物，在對清洗方案的制定過程中也需予以針對性的調(diào)整。例如使用百分之零點三濃度的次氯酸鈉對其進行反洗作業(yè)，而后將跨膜壓差調(diào)至38kPA。而后用百分之零點三濃度的=的氫氧化鈉進行反洗，將跨膜壓差調(diào)至42kPA。用百分之一濃度的草酸對其進行反洗，將跨膜壓差調(diào)節(jié)至35kPA。比較不同反洗條件下的實際情況。將清洗完的膜進行投運，滿足預期的效果后方可對全部的模組進行清洗。

　　2.3 提高膜區(qū)風量

　　針對膜組件抖動風設計不合理的問題，就膜區(qū)的風量進行適量的提升。同時就膜件底部的布封設施進行改進，在實際工作的開展中，首先將底座之下的篩網(wǎng)進行密封，避免風量的大量流失，其次進行定期的檢查維護，就抖動風孔進行定期的清理。

　　2.4 優(yōu)化工藝操作

　　控制溶氣氣浮池的出水水質(zhì)，對其中的油含量應控制在25mg/L之下。將原溶氣氣浮中所投加的聚丙烯酰改為氯化鋁，以此來控制水中的高分子質(zhì)量與有機物含量。結合生化池污泥的實際情況進行定期的排泥作業(yè)，以此來將污泥中未分解的油以及其他有機物質(zhì)進行排除，進一步控制其對膜的污染。取消在線清水反洗的環(huán)節(jié)，避免因水質(zhì)問題而對膜內(nèi)部造成污染，就鼓風機的維修與維護作業(yè)予以關注，避免因其含有較多油量而使鼓送到系統(tǒng)內(nèi)部中的風中含有油污。注重對現(xiàn)場作業(yè)人員的培訓，必要時可邀請專業(yè)人員組織培訓與見解。保證現(xiàn)場的管理人員與技術人員能夠高效的掌握系統(tǒng)的運行要點。

　　3、結語

　　就MBR系統(tǒng)的實際運行情況而言，加強膜組件的定期維護與清理意義重大。在實際工作中，可通過對現(xiàn)有技術條件的應用，減緩MBR膜通過量的下降現(xiàn)象。對于膜本身而言，在其被污染之前進行控制和優(yōu)化至關重要，注重對膜組件的更換與維護，延長膜自身的壽命也是確保污水治理工作有序開展的重要前提。本文所述內(nèi)容皆立足實踐，就污水處理廠MBR膜通過量下降的原因及進行探析，致力于為今后污水治理工作的有序開展提供積極的參考。