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，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，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，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的調試期間也曾出現(xiàn)過跑油事故，盡管進入池內的油污多為輕質油，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，將跨膜壓差調至42kPA。用百分之一濃度的草酸對其進行反洗，將跨膜壓差調節(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，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)，避免因水質問題而對膜內部造成污染，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。