هل يمكن وضع مادة التلبيد في حوض غشاء المفاعل الحيوي الغشائي؟

تمت دراسة تأثير إضافة كلوريد بولي ثنائي ميثيل ثنائي أليل الأمونيوم (PDMDAAC) وكلوريد بولي ألومنيوم (PAC) ومادة مُرَسِّبة مركبة منهما إلى المفاعل الحيوي الغشائي (MBR) أثناء التشغيل المستمر، وذلك بهدف تخفيف تلوث الأغشية. وقد قاس الاختبار تغيرات دورة تشغيل المفاعل الحيوي الغشائي، وزمن امتصاص الماء الشعري للحمأة المنشطة (CST)، وجهد زيتا، ومؤشر حجم الحمأة (SVI)، وتوزيع حجم جزيئات الحمأة المتكتلة، ومحتوى البوليمر خارج الخلوي، وغيرها من المعايير. وبناءً على تغيرات الحمأة المنشطة أثناء التشغيل، تم تحديد ثلاث جرعات تكميلية وطرق جرعات مثلى، مع تقليل كمية المُرَسِّب.

أظهرت نتائج الاختبار أن المُرَسِّب يُخفف بفعالية من تلوث الأغشية. عند إضافة المُرَسِّبات الثلاثة المختلفة بنفس الجرعة، كان لـ PDMDAAC أفضل تأثير في تخفيف تلوث الأغشية، يليه المُرَسِّبات المركبة، بينما كان لـ PAC أسوأ تأثير. في اختبار الجرعة التكميلية ونمط فاصل الجرعات، أظهر كل من PDMDAAC والمُرَسِّب المركب وPAC أن الجرعة التكميلية أكثر فعالية من الجرعات الفردية في تخفيف تلوث الأغشية. وفقًا لاتجاه تغير ضغط النقل عبر الغشاء (TMP) في التجربة، يمكن تحديد أن أفضل جرعة تكميلية بعد الإضافة الأولى لـ 400 ملغم/لتر من PDMDAAC هي 90 ملغم/لتر. تُطيل هذه الجرعة التكميلية المثلى فترة التشغيل المستمر لمفاعل الأغشية الحيوية (MBR) بشكل ملحوظ، لتصل إلى 3.4 أضعاف فترة التشغيل في المفاعل بدون مُرَسِّب تكميلي، بينما تبلغ الجرعة التكميلية المثلى لـ PAC 120 ملغم/لتر. لا يُسهم المُرَسِّب المُركَّب المُكوَّن من PDMDAAC وPAC بنسبة كتلية 6:4 في التخفيف الفعال من تلوث الأغشية فحسب، بل يُقلل أيضًا من تكاليف التشغيل الناتجة عن استخدام PDMDAAC وحده. وبدمج اتجاه نمو TMP وتغير قيمة SVI، يُمكن تحديد أن الجرعة المُثلى من المُرَسِّب المُركَّب هي 60 ملغم/لتر. بعد إضافة المُرَسِّب، يُمكنه تقليل قيمة CST لمزيج الحمأة، وزيادة جهد زيتا للمزيج، وتقليل قيمة SVI ومحتوى EPS وSMP. تُؤدي إضافة المُرَسِّب إلى تكتل الحمأة المُنشَّطة بشكل أكثر إحكامًا، وتُصبح طبقة كعكة الترشيح المُشكَّلة على سطح وحدة الغشاء أرق، مما يُطيل فترة تشغيل مفاعل الأغشية الحيوية (MBR) تحت تدفق ثابت. لا يُؤثر المُرَسِّب بشكل ملحوظ على جودة المياه الخارجة من مفاعل الأغشية الحيوية. يُحقق مفاعل الأغشية الحيوية المُزوَّد بـ PDMDAAC معدل إزالة متوسط ​​قدره 93.1% و89.1% لكل من COD وTN على التوالي. يقل تركيز النفايات السائلة عن 45 و 5 ملغم/لتر، ليصل إلى المستوى الأول من معيار التصريف A.

مقتطف من موقع بايدو.