কেন এমবিআর ঝিল্লি স্কেলিং প্রবণ এবং এটি কীভাবে পরিচালনা করবেন

কেন এমবিআর ঝিল্লিগুলো সহজেই বড় হয়ে যায়, প্রতি দুই মাসে একবার পরিষ্কার করা প্রয়োজন, এমনকি যখন অনলাইন ব্যাক ওয়াশিং কার্যকর হয় না?

এমবিআর (মেম্ব্রেন বায়োরিঅ্যাক্টর) প্রযুক্তিটি বর্জ্য জল বিশুদ্ধকরণে ব্যাপকভাবে এবং সফলভাবে প্রয়োগ করা হয়েছে।এমবিআর উচ্চ বর্জ্য গুণমান এবং উচ্চ স্ল্যাড ঘনত্ব নিশ্চিত করেতবে, এমবিআর সিস্টেমগুলির বিকাশ ও পরিচালনার জন্য ঝিল্লি দূষণ সবসময়ই একটি চ্যালেঞ্জ ছিল। সুতরাং,কিভাবে এমবিআর অপারেটররা দ্রুত ঝিল্লি দূষণের কারণগুলি সনাক্ত করতে পারে এবং পরিষ্কারের ফ্রিকোয়েন্সি হ্রাস করার জন্য কার্যকরভাবে তাদের মোকাবেলা করতে পারে?

মেমব্রেন ফাউলিং এর সংজ্ঞা

ঝিল্লি ফাউলিং সাধারণত মিশ্রিত তরল পদার্থের প্রক্রিয়াকে বোঝায় যা ঝিল্লি পৃষ্ঠ (বাইরে) এবং ঝিল্লি ছিদ্রের ভিতরে (ভিতরে) জমা হয় এবং শোষণ করে।এর ফলে গর্ত বন্ধ হয়ে যায়।, পোরোসিটি হ্রাস করে, ঝিল্লি প্রবাহ হ্রাস করে এবং পরিস্রাবণ চাপ বৃদ্ধি করে।

ঝিল্লি পরিস্রাবণ অপারেশন, জল অণু এবং ছোট কণা অবিচ্ছিন্নভাবে ঝিল্লি মাধ্যমে পাস, যখন কিছু পদার্থ ঝিল্লি দ্বারা ধরে রাখা হয়,ছিদ্র বন্ধ করা বা ঝিল্লি পৃষ্ঠের উপর জমামৌলিকভাবে, ঝিল্লি ফিল্টারিংয়ের ফলে ঝিল্লি ফাউলিং ঘটে।ঝিল্লি ফাউলিংয়ের সরাসরি প্রকাশ হল ঝিল্লি ফ্লাক্সের হ্রাস বা অপারেটিং চাপের বৃদ্ধি.

সক্রিয় স্ল্যাড মিশ্রিত তরল মধ্যে পদার্থ, যেমন পুষ্টি উপাদান, মাইক্রোবিয়াল flocs, মাইক্রোবিয়াল কোষ, কোষ ভগ্নাংশ, বিপাক উপ-পণ্য (EPS, SMP),এবং বিভিন্ন জৈব এবং অজৈব দ্রবীভূত পদার্থ, সবগুলোই ঝিলিমিলির ক্ষেত্রে অবদান রাখে।

মেম্ব্রেন ফাউলিং এর পর্যায়

ঝিল্লি ফাউলিং সাধারণত তিনটি পর্যায়ে বিকাশ করে (কিছু শ্রেণীবিভাগ দুটি পর্যায়ে উল্লেখ করে):

1. প্রাথমিক ফাউলিংঃএটি ঝিল্লি সিস্টেম অপারেশনের প্রাথমিক পর্যায়ে ঘটে। ঝিল্লি পৃষ্ঠতলগুলি মিশ্রিত তরল, কলয়েড, জৈব পদার্থ ইত্যাদির সাথে শক্তিশালীভাবে মিথস্ক্রিয়া করে, সংযুক্তির মাধ্যমে ছত্রাক সৃষ্টি করে,চার্জ প্রভাবক্রস-ফ্লো ফিল্টারিং শর্তে, ছোট জৈবিক ফ্লক বা বাইরের কোষের পলিমারগুলি এখনও ঝিল্লি পৃষ্ঠের সাথে সংযুক্ত থাকে,যখন ঝিল্লি ছিদ্র আকারের চেয়ে ছোট পদার্থ ছিদ্র মধ্যে adsorb করতে পারেন- একাগ্রতা, স্ফটিকায়ন এবং বৃদ্ধির মাধ্যমে, মলিনতা ঘটে।

2. ধীরে ধীরে ফাউলিং:প্রাথমিকভাবে, ঝিল্লি পৃষ্ঠ মসৃণ, এবং বড় কণা সহজেই সংযুক্ত হয় না। প্রাথমিক fouling উপকরণ EPS, SMP, এবং জৈবিক colloids হয়,যা ঝিল্লি পৃষ্ঠের উপর শোষণ করে এবং একটি জেলের মতো স্তর গঠন করেএটি পরিস্রাবণ প্রতিরোধের ধীরে ধীরে বৃদ্ধি করে, মিশ্রিত তরলে দূষণকারী পদার্থ ধরে রাখার ঝিল্লিটির ক্ষমতা বাড়ায়।ঝিল্লি প্রতিরোধের ধীরে ধীরে বৃদ্ধিধ্রুবক প্রবাহের অপারেশনে, এটি টিএমপি (ট্রান্সমেম্ব্রান চাপ) এর ধীর বৃদ্ধি হিসাবে প্রদর্শিত হয়, যখন ধ্রুবক চাপ মোডে, এটি প্রবাহের ধীর হ্রাসের ফলে হয়।

3. র্যাপিড ফাউলিং:দ্বিতীয় পর্যায়ে গঠিত জেল স্তরটি অবিচ্ছিন্ন পরিস্রাবণ চাপ এবং অনুপ্রবেশ প্রবাহের অধীনে আরও কমপ্যাক্ট হয়ে যায়, যার ফলে ধীরে ধীরে থেকে মারাত্মক রূপান্তরিত হয়।ঝিল্লি পৃষ্ঠের উপর দ্রুত প্রচুর পরিমাণে ফ্লেক জমা হয়, একটি স্ল্যাড কেক গঠন, এবং ক্রস ঝিল্লি চাপ দ্রুত বৃদ্ধি পায়।

জেল স্তর fouling অনিবার্য এবং ঝিল্লি প্রতিরোধের ধীরে ধীরে বৃদ্ধি কারণ। ধ্রুবক প্রবাহ অপারেশন এটি ধ্রুবক বৃদ্ধি হিসাবে স্পষ্ট, যখন ধ্রুবক চাপ মোড,এটি প্রবাহের ধীর হ্রাস হিসাবে প্রকাশিত হয়একবার বড় পরিমাণে স্ল্যাড ফ্লাকস ঝিল্লি পৃষ্ঠের উপর জমা হলে, একটি স্ল্যাড কেক গঠন করে, সিস্টেমটি আর স্বাভাবিকভাবে কাজ করতে পারে না।

এমবিআর অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণের সময় প্রধান ফোকাস হল জেল স্তর fouling বিলম্ব (ভাল জলবাহী অবস্থার বজায় রাখা, ইন-সাইট পরিষ্কার, ঝিল্লি fouling উন্নয়ন হার নিয়ন্ত্রণ,এবং ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে (এবং ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে।.

মেমব্রেন ফাউন্ডেশনের ধরন

1. ফাউলিং উপকরণগুলির রচনা অনুসারে

   • জৈবিক ফাউলিংঃএটি মূলত ম্যাক্রোমোলিকুলার জৈব পদার্থ (যেমন পলিসাকারাইড, প্রোটিন), হিউমিক অ্যাসিড, মাইক্রোবীয় ফ্লক এবং মিশ্রিত তরল মধ্যে কোষের টুকরা থেকে আসে।যদিও দ্রবণীয় মাইক্রোবিয়াল পণ্য (এসএমপি) এবং বাইরের কোষের পলিমারিক পদার্থ (ইপিএস) MLSS (মিশ্র তরল স্থির পদার্থ) এর একটি ছোট অংশের জন্য দায়ী, তারা ঝিল্লি পোকামাকড়ের জন্য উল্লেখযোগ্যভাবে অবদান রাখে (26%-52%).অণুজীবীর বৃদ্ধি এবং শোষণ ঝিল্লি ছিদ্রগুলির ভিতরে এবং ঝিল্লি পৃষ্ঠের উপরও ছত্রাকের মধ্যে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে.

   • অজৈব ধূসরঃএটি ধাতব লবণ এবং অজৈব আয়নগুলির ফলে ঘটে যা ক্যালসিয়াম, ম্যাগনেসিয়াম, লোহা এবং সিলিকাসের মতো সেতু তৈরি করে, যার ফলে স্কেলিং হয়, বিশেষত ক্যালসিয়াম কার্বনেট, ক্যালসিয়াম সালফেট,এবং ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রক্সাইড.

2. ধূলিকণার প্রকৃতির উপর ভিত্তি করে

   • পুনরাবৃত্তিমূলক ফাউন্ডেশন (অস্থায়ী ফাউন্ডেশন):এই ধরনের ময়লা কিছু জলবাহী ব্যবস্থা, যেমন পরিষ্কার পানি বা বায়ুচলাচল দিয়ে ব্যাক ওয়াশিং দ্বারা অপসারণ করা যেতে পারে।

   • অপরিবর্তনীয় ফাউন্ডেশন (স্থায়ী ফাউন্ডেশন):জলবাহী পরিষ্কারের পদ্ধতি ব্যবহার করে এই ময়লা অপসারণ করা যায় না এবং অক্সিড্যান্ট, অ্যাসিড, বেস, বা হ্রাসকারী এজেন্টগুলির মতো রাসায়নিকগুলির সাথে পরিষ্কার করা প্রয়োজন।

   প্রতিবারযোগ্য এবং অপরিবর্তনীয় দু'টিই পরিষ্কার করা যায়, কিন্তু অপরিবর্তনীয় প্রতিবারের মধ্যে ঝিল্লি কর্মক্ষমতা স্থায়ীভাবে ক্ষতিগ্রস্ত হয়।

3. ধূলিকণার অবস্থানের ভিত্তিতে

   • অভ্যন্তরীণ ধূলিকণাঃএটি ঘটে যখন মিশ্রিত তরল মধ্যে উপাদান জমা, স্ফটিক, এবং ঝিল্লি pores ভিতরে একত্রিত।

   • বাহ্যিক ধূলিকণাঃএটি ঘটে যখন উপাদানগুলি একত্রিত হয় এবং ঝিল্লি পৃষ্ঠের উপর জমা হয়।

মেমব্রেন ফাউলিং প্রভাবিতকারী কারণ

1. মিশ্র পানীয়ের বৈশিষ্ট্য

   এমবিআর সিস্টেমগুলিতে ফাউলিং পদার্থের উত্স হ'ল সক্রিয় স্ল্যাড মিশ্রিত তরল, যার জটিল বৈশিষ্ট্যগুলি ফাউলিংকে প্রভাবিত করেঃ

   • ইপিএস এবং এসএমপিঃইপিএস এবং এসএমপি হ'ল মাইক্রোবিয়াল বিপাকীয় উপ-পণ্য যা ময়লা তৈরিতে একটি গুরুত্বপূর্ণ এবং জটিল ভূমিকা পালন করে। অত্যধিক ইপিএস মিশ্রিত তরলটির সান্দ্রতা বৃদ্ধি করে,অক্সিজেনের বিস্তারকে কঠিন করে তোলে এবং মাইক্রোবায়াল ফ্লকের কার্যকলাপকে প্রভাবিত করেযদি ইপিএসের মাত্রা খুব কম হয়, তবে ফ্লাকগুলি ভেঙে যায়, এমবিআর অপারেশনকে নেতিবাচকভাবে প্রভাবিত করে।

   • এমএলএসএস ঘনত্বঃএমএলএসএসের ঘনত্ব সরাসরি মিশ্রিত তরলের সান্দ্রতাকে প্রভাবিত করে। এমএলএসএস বৃদ্ধি পাওয়ার সাথে সাথে সান্দ্রতা হ্রাস পায়, যা পরিস্রাবণের দক্ষতা হ্রাস করে।যদি ক্রস-ফ্লো গতি বা বায়ুচলাচল তীব্রতা ঝিল্লি পৃষ্ঠের সাথে সংযুক্ত সলিডগুলি ধুয়ে ফেলার জন্য অপর্যাপ্ত হয়, ফাউলিং ঘটবে।

   • সান্দ্রতা:মিশ্রিত তরলটির সান্দ্রতা এমএলএসএস দ্বারা প্রভাবিত হয় এবং এটি বুদবুদ আকার এবং ঝিল্লি নমনীয়তা, পাশাপাশি অক্সিজেন স্থানান্তর দক্ষতার উপর সরাসরি প্রভাব ফেলে।উচ্চতর সান্দ্রতা একটি উচ্চতর fouling প্রবণতা ফলাফল.

   • স্ল্যাডের হাইড্রোফোবিসিটিঃগবেষণায় দেখা গেছে যে স্ল্যাডের হাইড্রোফোবিসিটি ঝিল্লিতে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। উচ্চ হাইড্রোফোবিসিটি গুরুতর ছত্রাকের কারণ হতে পারে,বিশেষ করে যখন অতিরিক্ত ফিলামেন্টাল ব্যাকটেরিয়া অনিয়মিত ফ্লক আকারের দিকে পরিচালিত করে.

   • স্ল্যাডের কণা আকারঃছোট কণা, প্রায় ২ মাইক্রন, ঝিল্লি পৃষ্ঠের উপর জমা হওয়ার সম্ভাবনা বেশি, ঘন স্তর গঠন করে এবং পরিস্রাবণ প্রতিরোধের বৃদ্ধি করে।

   • স্ল্যাড সেটেলিং গতি (SVI):যদিও এসভিআই সরাসরি ফাউনিংকে প্রভাবিত করে না, তবে এটি মিশ্রিত তরল মধ্যে জৈব পদার্থের বসতি স্থাপন বৈশিষ্ট্যগুলি নির্দেশ করতে পারে।কলোইড এবং দ্রবীভূত জৈব পদার্থগুলি ছড়িয়ে পড়ার প্রধান কারণ.

2. এমবিআর অপারেটিং শর্তাবলী

   • স্ল্যাড রিটেনশন টাইম (এসআরটি):এসআরটি বাড়িয়ে এসএমপি এবং ইপিএসের উত্পাদন হ্রাস করতে পারে, যার ফলে ছড়িয়ে পড়া হ্রাস পায়। তবে অতিরিক্ত দীর্ঘ এসআরটি উচ্চতর স্ল্যাড ঘনত্বের দিকে পরিচালিত করতে পারে,ভিস্কোসিটি বৃদ্ধি এবং ময়লা বাড়ানো.

   • হাইড্রোলিক রিটেনশন টাইম (এইচআরটি):যদিও এইচআরটি সরাসরি ফাউনিংকে প্রভাবিত করে না, তবে আরও সংক্ষিপ্ত এইচআরটি মাইক্রোঅর্গানিজমে আরও পুষ্টি সরবরাহ করে, যা দ্রুত মাইক্রোবিয়াল বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করে, যা ফাউনিংয়ের সম্ভাবনা বাড়িয়ে তুলতে পারে।

   • তাপমাত্রা এবং পিএইচঃনিম্ন তাপমাত্রা বিপরীতমুখী ফাউলিংয়ের কারণ হয়, যখন উচ্চ তাপমাত্রা অপরিবর্তনীয় ফাউলিং ত্বরান্বিত করে। এমবিআর সাধারণত পিএইচ পরিসীমা 6-9 এর মধ্যে কাজ করে; চরম পিএইচ মানগুলি নাইট্রাইফাইং ব্যাকটেরিয়াকে বাধা দিতে পারে,যার ফলে ময়লা বেড়ে যায়.

   • দ্রবীভূত অক্সিজেন (ডিও):নিম্ন ডিও স্তরগুলি মাইক্রোবায়াল কোষগুলির হাইড্রোফোবিসিটি বাড়ায়, স্ল্যাড ফ্লকের বিভাজন ঘটায়। যখন ডিও স্তরগুলি 1 মিলিগ্রাম / লিটারের নিচে পড়ে, এসএমপি স্তরগুলি তীব্রভাবে বৃদ্ধি পায়, ময়লা বৃদ্ধি করে।

   • ঝিল্লি প্রবাহঃবর্ধিত ফ্লাক্স সমস্ত ঝিল্লি প্রক্রিয়াগুলিতে ছত্রাকের সম্ভাবনা বাড়ায়। ঝিল্লি, ঝিল্লি এলাকা এবং ব্যাকওয়াশিং / রাসায়নিক পরিষ্কারের ব্যবধানকে ভারসাম্যপূর্ণ করা ছত্রাকের সম্ভাব্যতা হ্রাস করার মূল চাবিকাঠি।

3. ঝিল্লি বৈশিষ্ট্য এবং ঝিল্লি মডিউল গঠন

   • ছিদ্রের আকার:ক্ষুদ্রতর ছিদ্রের ঝিল্লিগুলি আরও দূষিত পদার্থ ধরে রাখে, ঘন ঘন ছাঁচ তৈরি করে, যা অপসারণ করা কঠিন।বৃহত্তর পোরাল ঝিল্লিগুলির উচ্চতর প্রাথমিক ব্লকিং থাকতে পারে তবে গতিশীল ঝিল্লি গঠন করে যা সময়ের সাথে ফিল্টারিং কর্মক্ষমতা উন্নত করতে পারে.

   • ঝিল্লি উপাদানঃহাইড্রোফোবিক ঝিল্লি, যেমন পিভিডিএফ, পচা হওয়ার প্রবণতা বেশি। অন্যদিকে সিরামিক ঝিল্লি,পোকামাকড় প্রতিরোধী এবং রাসায়নিক স্থিতিশীলতা এবং শক্তির দিক থেকে সুবিধা আছে.

   • পৃষ্ঠের রুক্ষতাঃঝিল্লি পৃষ্ঠের রুক্ষতা দূষিত পদার্থ শোষণ করার ক্ষমতা বাড়ায় কিন্তু কিছু নমনীয়তা প্রবর্তন করে, দূষিত পদার্থ স্থায়ীভাবে আটকে থাকার সম্ভাবনা হ্রাস করে।

   • হাইড্রোফোবিসিটি বনাম হাইড্রোফিলিটিঃহাইড্রোফিলিক উপকরণ থেকে তৈরি ঝিল্লিগুলি সাধারণত ছড়িয়ে পড়ার ক্ষেত্রে আরও ভাল প্রতিরোধ ক্ষমতা রাখে।

মেমব্রেন ফাউন্ডেশনের জন্য নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা

ফাউলিং প্রধানত ঝিল্লি অন্তর্নিহিত বৈশিষ্ট্য দ্বারা প্রভাবিত হয়, মিশ্র তরল বৈশিষ্ট্য, এবং অপারেটিং শর্তাবলী। অতএব,এই তিনটি দিকের উপর মনোযোগ দিতে হবে।:

1. ঝিল্লি বৈশিষ্ট্যঃফাউলিং প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ানোর জন্য ভাল হাইড্রোফিলিকতা, পৃষ্ঠের রুক্ষতা এবং উপযুক্ত ছিদ্র আকারের ঝিল্লিগুলি চয়ন করুন।সিরামিক ঝিল্লিগুলি প্রায়ই তাদের শক্তি এবং রাসায়নিক স্থিতিশীলতার জন্য একটি ভাল পছন্দ.

2. মিশ্র পানীয়ের বৈশিষ্ট্যঃএমএলএসএসের ঘনত্ব এবং সান্দ্রতা, পাশাপাশি জৈব এবং অজৈব পদার্থের রচনা নিয়ন্ত্রণ করুন, ময়লা হ্রাস করতে।ফিল্টারিং মত প্রাক চিকিত্সা পদক্ষেপ বৃহত্তর কণা অপসারণ এবং clogging প্রতিরোধ করতে পারেন.

3. সিস্টেম অপারেটিং পরিবেশঃউপ-সমালোচনামূলক মানের মধ্যে থাকার জন্য উপযুক্ত প্রবাহ ব্যবহার করুন