پکیج تصفیه فاضلاب به روش MBR

پکیج تصفیه فاضلاب به روش MBR یکی از فرآیندهای تصفیه بیولوژیکی فاضلاب به روش هوازی است. سیستم های تصفیه متداول دارای یک واحد هوادهی فاضلاب و زلال ساز ثانویه هستند. زمانی که تصفیه پساب با استفاده از فرایندهای بیولوژیکی هوازی یا بی هوازی انجام شود، پایداری سیستم و کیفیت آب تصفیه شده معمولا به جداسازی لجن باقی مانده در انتهای فرآیند وابسته است. دفع مقدار زیادی از لجن تولید شده در این فرآیند باعث افزایش هزینه می شود.

به طور معمول می توان برای رفع مشکلات مربوط به فرآیند های لجن فعال همچون جداسازی لجن از پساب خروجی، از فرآیند MBR استفاده کرد. در واقع با تصفیه فاضلاب در سیستم تصفیه فاضلاب به روش MBR، مرحله تصفیه شیمیایی و ته نشینی مواد معلق حذف می شود. MBR ترکیبی از بیوراکتور و غشاء است که غشاء داخل یا خارج بیوراکتور متصل می­شود. تصفیه فاضلاب در MBR شامل دو مکانیسم تصفیه بیولوژیکی در داخل بیوراکتور توسط توده زیستی معلق برای واکنش­ های بیوشیمیایی (به عنوان مثال، اکسیداسیون زیستی، نیتریفیکاسیون و دنیتریفیکاسیون) و فرآیند تصفیه فیزیکی توسط غشاء است.

پلیمرهایی همچون پلی اتیلن، پلی پروپیلن و پلی وینیلیدین فلوراید، مواد مورد استفاده در ساخت غشاء در پکیج تصفیه فاضلاب به روش MBR هستند. در سیستم های غشایی بسته به اندازه متوسط ذرات موجود، 4 نوع غشاء میکروفیلتر، اولترافیلتر، نانوفیلتر و اسمز معکوس مورد استفاده قرار می گیرد. در پکیج های تصفیه فاضلاب به روش MBR، به طور معمول دو نوع غشاء میکروفیلتر و اولترافیلتر به دلیل سایز حفرات کوچکتر در مقایسه با سایر انواع غشاها به عنوان غشاهای با پتانسیل گرفتگی کم مورد استفاده قرار می گیرند.

در بهره برداری پکیج های تصفیه فاضلاب به روش MBR، سن لجن تا 100 روز نیز می تواند تنظیم شود و این امر منجر به کاهش تولید لجن و هزینه های دفع آن می گردد. پکیج های تصفیه فاضلاب به روش MBR با توجه به مزایای زیاد همچون کیفیت بالای پساب تولیدی و تولید لجن کم، توجه زیادی را طی سال های اخیر به خود جلب کرده اند. با این حال گرفتگی غشاء به عنوان چالش اساسی این سیستم ها همچنان پابرجاست.

گرفتگی غشاء بزرگترین چالش در استفاده گسترده در MBR است که حاصل تعامل فیزیکی و شیمیایی بین غشاء و اجزای مخلوط مایع است. گرفتگی به دلیل اتصال نامطلوب بین رسوب ذرات معلق، میکروارگانیسم‌ ها و کلوئیدها در MBR روی سطح غشاء و یا درون منافذ غشاء رخ می ­دهد. گرفتگی غشاء منجر به کاهش نفوذپذیری غشاء در طی فیلتراسیون و در نتیجه افزایش مقاومت آن در برابر جریان و افزایش هزینه ­های عملیاتی به دلیل استراتژی ­های کنترل گرفتگی از قبیل هوادهی و استفاده از مواد شیمیایی برای شست­ و شوی غشاء می ­شود.