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过滤膜组件堵塞后还会在日常运装过程中导致以下问题:
▶渗滤液产量或污水处理能力下降
▶反冲洗时间频率和能耗费用增加
▶如果要求对膜组件进行离线膜片清理、置换、保养工作时,MBR装置的有效实际运转时间下降
因此,在污水进入MBR之前必须事先将其中的固体故障物质分离取出。此时只有选择安装合适的膜格筛,才能保证截留这些故障物质而不会产生旁流或溢流进入后续MBR;也只有选择安全可靠的高效膜格筛,才能保证MBR的正常运转,降低保养维修的费用和工作量。
目前市场上已经出现不同类型的膜格筛,用于保护后续安装的膜过滤组件。工业界基本达成共识,必须至少采用空隙在2mm以下的二维过滤系统。即不能采用垂直格栅或平行栅条过滤网,否则毛发和纤维物质仍然可被穿流通过。因此,膜格筛过滤装置都只能配置相应空隙的方格网或网孔板(见图2)。
筛条网(一维过滤)
网孔板(二维过滤)
方格网(二维过滤)
图2各种类型的过滤筛网
如果格筛过滤装置不采用二维过滤截留系统,则这些故障物质仍然会进入后续安装的MBR,导致膜过滤组件非可逆性损坏。
此外,在污水中含有大量细砂、油脂、毛发和其他纤维物质,而膜格筛内采用的精细过滤筛网空隙十分细小,本身也会产生各种堵塞问题。为了保证筛网的过滤能力,目前常用采用的清理技术是将膜格筛直接安装在污水渠内,然后采用冲洗棒、毛刷、反冲洗系统,或结合采用以上几种方式对筛网进行清理。
2膜格筛常见故障的原因分析
了解各种膜格筛的优、缺点和产生各种故障的原因或机理十分重要,这样才能选择合适的膜格筛或过滤技术,将污水中细小固体物质完全分离取出,保护后续安装的MBR处理系统。
不管采用何种形式的膜格筛,目前都普遍存在以下问题:慢性堵塞、渗漏穿流、结渣成辫和毛刷老化变形。
2.1慢性堵塞(Blinding)
筛网慢性堵塞(Binding)是指筛网内所有空隙随时间缓慢堵塞,格筛过滤能力逐渐下降的现象。即使采用各种机械方式定期清理,筛网内部也会形成污垢物质,形成慢性堵塞。慢性堵塞的主要原因是:
▶油脂嵌入细小网孔间隙
▶纤维物质在筛网内结渣成辫
随着筛网污染程度增加,膜格筛会慢性受堵并过滤失效,过滤能力会逐渐下降。通常情况下,当格筛处理能力降至很低时(blind),就必须从水渠内取出进行强化清理。
为了解决精细格筛的慢性堵塞问题,一般可以采用以下两种技术措施来实现:
▶改进预处理工艺。将膜格筛的安装位置移到沉砂池或初沉池之后,降低污水中的油脂含量、无机泥沙含量(见图3)。
图3膜格筛在预处理工艺内的安装位置
▶改进筛网洗涤技术。有些厂商在膜格筛机械上安装配置高压强化洗涤装置(120bar),每天对精细过滤装置的筛网进行1~2次高压洗涤,可以有效切割纤维物质并洗涤清理筛网间隙内沉积的油脂物质。
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