MBR غشاء مسطح

 

 

تعد تقنية المفاعل الحيوي الغشائي (MBR) واحدة من أكثر العمليات تقدمًا في مجال معالجة المياه. يمكن لهذه التقنية إزالة الملوثات مثل المواد العضوية والنيتروجين والفوسفور من المياه بكفاءة، مما يضمن أن مياه الصرف الصحي المعالجة تلبي معايير التصريف الوطنية. كما أنها تستخدم على نطاق واسع في مجال إعادة تدوير الموارد المائية.

 

يكمن جوهر تقنية MBR في تحقيق الفصل الفعال للحمأة والمياه باستخدام تقنية الفصل الغشائي، مما يؤدي إلى تحسين كبير في كفاءة معالجة المياه وجودة النفايات السائلة، بما يتماشى مع المتطلبات الأساسية لـ "الخطة الخمسية الرابعة عشرة-" الوطنية فيما يتعلق بحماية البيئة البيئية المائية وإعادة تدوير الموارد.

 

تستخدم عمليات MBR مجموعة متنوعة من وحدات الأغشية، مما يسمح باختيار مواد الأغشية المناسبة بناءً على نوع وخصائص الملوثات في الماء لتحقيق إزالة الملوثات بكفاءة. توفر آلية فصل الغشاء الفريدة الخاصة بها مزايا كبيرة، حيث تحبس بدقة المواد الصلبة العالقة الصغيرة والجسيمات الغروية في الماء، وتفصل الكائنات الحية الدقيقة تمامًا عن الملوثات في مياه الصرف الصحي، وبالتالي تحقيق الأهداف المزدوجة المتمثلة في تنقية مياه الصرف الصحي العميقة وإعادة تدوير موارد المياه.

 

 

 

بالمقارنة مع تقنيات معالجة المياه التقليدية مثل الحمأة المنشطة والأغشية الحيوية والترشيح الترسيبي التقليدي للتخثر، توفر تقنية MBR (المفاعل الحيوي الغشائي) المزايا الأساسية التالية:

 

• نوعية مياه متفوقة وأكثر استقرارا.

تعمل وحدات الغشاء على إزالة المواد الصلبة العالقة، والجسيمات الغروية، والبكتيريا، والفيروسات، ومعظم التجمعات الميكروبية من مياه الصرف الصحي بكفاءة، مما يؤدي إلى تعكر منخفض للغاية للنفايات السائلة. يمكن أن تلبي هذه النفايات السائلة بشكل مباشر أو حتى تتجاوز معايير المياه السطحية الوطنية من الدرجة الرابعة، وتتجاوز بشكل كبير جودة النفايات السائلة لعمليات الحمأة المنشطة التقليدية. علاوة على ذلك، فهي أقل تأثراً بالتقلبات في جودة المياه المؤثرة والتغيرات في ظروف التشغيل، مما يُظهر استقرارًا قويًا في جودة المياه ويجعلها أكثر ملاءمة لإعادة الاستخدام المباشر في الإنتاج الصناعي، وتخضير البلديات، وغيرها من التطبيقات.

 

• بصمة أصغر

تحل عملية MBR محل خزان الترسيب الثانوي في العمليات التقليدية مع فصل الغشاء. في الوقت نفسه، تحافظ وحدة الغشاء على تركيز أعلى من الحمأة المنشطة داخل المفاعل (يمكن أن يصل تركيز MLSS إلى 8000-15000 ملجم/لتر، أي 2-4 أضعاف تركيز عملية الحمأة المنشطة التقليدية)، مما يحسن بشكل كبير من كفاءة تحلل الملوثات لكل وحدة حجم من المفاعل. بالنسبة لمقياس المعالجة نفسه، يشغل نظام MBR فقط 1/3-1/2 من مساحة العمليات التقليدية، مما يجعله مناسبًا بشكل خاص للمناطق الحضرية الأساسية والمجمعات الصناعية ذات الأراضي المحدودة.

 

• انخفاض إنتاج الحمأة

يمنع التركيز العالي للحمأة في بيئة المفاعل تكاثر الميكروبات والتمثيل الغذائي، مما يزيد من عمر الحمأة (يمكن أن يصل عمر الحمأة إلى 20-50 يومًا)، مما يقلل من تصريف الحمأة الزائدة. يمكن تقليل إنتاج الحمأة بنسبة 30% إلى 50% مقارنة بعملية الحمأة المنشطة التقليدية. وهذا لا يقلل من تكاليف التخلص من الحمأة فحسب، بل يقلل أيضًا من خطر التلوث الثانوي أثناء معالجة الحمأة.

 

• تعزيز المقاومة لأحمال الصدمات

الكفاءة العالية للغشاء تمنع فقدان الحمأة. حتى مع حدوث تقلبات كبيرة-على المدى القصير في جودة وحجم التأثير (مثل التصريف الصادم لمياه الصرف الصناعي)، يظل المجتمع الميكروبي داخل المفاعل مستقرًا. يتطلب النظام تعديلًا أقل تكرارًا لمعلمات التشغيل، مما يؤدي إلى مقاومة أفضل للصدمات مقارنة بالعمليات التقليدية.

 

• إزالة فائقة للنيتروجين والفوسفور

تعمل ظروف التشغيل ذات عمر الحمأة الأطول على تعزيز إثراء البكتيريا الآزوتية (مع دورات نمو طويلة)، مما يعزز نترجة الأمونيا. في الوقت نفسه، يحتفظ فصل الغشاء بجزيئات عضوية كبيرة، مما يوفر مصادر كربون وافرة لنزع النتروجين وتحسين إزالة النيتروجين الكلي. إلى جانب تصميم العملية اللاهوائية/نقص الأكسجين، يتفوق MBR أيضًا على العمليات التقليدية في إزالة الفوسفور، مما يلبي بشكل أفضل متطلبات المعالجة المتقدمة للنيتروجين والفوسفور في مياه الصرف الصحي.

 

• درجة عالية من الأتمتة وسهولة الصيانة

تقوم أنظمة MBR بأتمتة تنظيف وحدة الأغشية، وإرجاع الحمأة، وعمليات التهوية، مما يلغي الحاجة إلى التدخل اليدوي المتكرر. علاوة على ذلك، يتم التخلص من العمليات المعقدة لكشط الحمأة وتفريغها في خزان الترسيب الثانوي، والتي تعتبر نموذجية للعمليات التقليدية، مما يقلل بشكل كبير من عبء العمل وصعوبة الصيانة اليومية.

 

 

 

تنقسم المكونات الأساسية لتقنية MBR (المفاعل الحيوي الغشائي) بشكل أساسي إلى ثلاث فئات: وحدات الأغشية، والمفاعلات الحيوية، والأنظمة المساعدة الداعمة. يتمتع كل مكون بوظيفة محددة بوضوح، ويعمل معًا لضمان تشغيل العملية بشكل فعال ومستقر:

 

وحدات الغشاء

هذا هو جوهر تقنية MBR، الذي يحدد جودة النفايات السائلة وكفاءة المعالجة. تشتمل أنواع الأغشية الشائعة على أغشية الألياف المجوفة، والأغشية المسطحة، والأغشية الأنبوبية، المصنوعة بشكل أساسي من بوليمرات مقاومة للتلوث -والتآكل- مثل PVDF (فلوريد البولي فينيلدين) وPES (بولي إيثر سلفون). تتمثل الوظيفة الأساسية لوحدة الغشاء في تحقيق فصل فعال للمياه-للحمأة، والاحتفاظ بالمواد الصلبة العالقة، والجسيمات الغروية، والكتل الميكروبية، والشوائب الأخرى في مياه الصرف الصحي.

 

المفاعلات الحيوية

وباعتباره الموقع الأساسي لتحلل الملوثات، يتم إثراء المفاعل بعدد كبير من الكائنات الحية الدقيقة للحمأة المنشطة. من خلال مزيج من الظروف الهوائية ونقص الأكسجين واللاهوائية، فإنه يتحلل الملوثات مثل المواد العضوية ونيتروجين الأمونيا والفوسفور الكلي في مياه الصرف الصحي. بناءً على دمج وحدة الغشاء والمفاعل، يمكن تصنيف المفاعلات الحيوية على أنها مفاعلات منفصلة ومتكاملة ومجمعة. تُستخدم المفاعلات المتكاملة على نطاق أوسع نظرًا لصغر حجمها وانخفاض استهلاكها للطاقة.

 

دعم الأنظمة المساعدة

يعد هذا النظام ضروريًا لضمان التشغيل المستقر لـ MBR ويتضمن بشكل أساسي:

 

نظام التهوية: يوفر الأكسجين للتحلل الميكروبي للملوثات، ومن خلال تدفق الهواء، يغسل سطح الغشاء، مما يقلل من تلوث الغشاء ويطيل عمر الغشاء.

 

نظام الشفط والغسيل العكسي: تقوم مضخة الشفط باستخراج الماء المصفى من الغشاء؛ يقوم نظام الغسيل العكسي بتنظيف وحدات الغشاء بشكل دوري بالماء النظيف أو العوامل الكيميائية لاستعادة تدفق الغشاء.

 

نظام إزالة الحمأة: يزيل الحمأة الزائدة من المفاعل بانتظام، ويحافظ على تركيز ثابت للحمأة ويمنع تراكم الحمأة المفرط الذي قد يؤثر سلبًا على كفاءة المعالجة.

 

نظام التحكم الآلي: يراقب المعلمات مثل معدل التدفق المؤثر وجودة المياه وتدفق الغشاء في الوقت الفعلي باستخدام أجهزة الاستشعار، ويضبط معلمات التشغيل تلقائيًا مثل كثافة التهوية وتكرار الغسيل العكسي لتقليل تكاليف الصيانة اليدوية.

 

 

 

جوهر صيانة نظام MBR هو التحكم في تلوث الأغشية، وضمان النشاط الميكروبي، وتثبيت معلمات تشغيل النظام لإطالة عمر وحدة الغشاء والحفاظ على جودة التدفق المستقر. يمكن تقسيم أساسيات الصيانة المحددة إلى الوحدات الثلاث التالية:

 

I. الصيانة اليومية لوحدات الغشاء

 

التنظيف عبر الإنترنت (استرداد التألق)

 

تنقية التهوية: الحفاظ على التشغيل المستمر والمستقر لنظام التهوية. استخدم تدفق الهواء لطرد سطح الغشاء لمنع التصاق كتل الحمأة والجسيمات الغروية. تحقق بانتظام من كثافة التهوية. في حالة حدوث تهوية غير متساوية، قم على الفور بتنظيف أي انسدادات في أجهزة التهوية.

 

عملية الغسيل العكسي: قم بإجراء الغسيل العكسي بالماء النظيف يوميًا أو كل يومين، اعتمادًا على انخفاض تدفق الغشاء. يجب أن يلتزم ضغط ووقت الغسيل العكسي بشكل صارم بمعايير الشركة المصنعة للغشاء. بالنسبة للظروف شديدة التلوث، يمكن إضافة-هيبوكلوريت الصوديوم منخفض التركيز، أو حمض الستريك، أو مواد كيميائية أخرى لتعزيز الغسيل العكسي الكيميائي.

 

التنظيف دون الاتصال بالإنترنت (التطهير العميق)
عندما ينخفض ​​تدفق الغشاء إلى 60%-70% من التدفق الأولي، أو يتجاوز فرق الضغط عبر الغشاء (TMP) قيمة التصميم، يجب إزالة وحدة الغشاء للتنظيف الكيميائي دون اتصال بالإنترنت.

 

أولاً، انقع وحدة الغشاء في محلول حمض الستريك (الرقم الهيدروجيني 2-3) لإزالة الترسبات غير العضوية مثل أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم؛ ثم نقعه في محلول هيبوكلوريت الصوديوم (تركيز الكلور الفعال 500-1000 ملغم/لتر) لتحليل الملوثات العضوية والأغشية الحيوية المرفقة.

 

بعد التنظيف، اشطف جيدًا بالماء النظيف لتجنب المواد الكيميائية المتبقية التي تمنع الأنظمة الميكروبية اللاحقة.

 

الفحص المادي والحماية: قم بفحص وحدة الغشاء بانتظام بحثًا عن عيوب مثل ألياف الغشاء المكسورة وحلقات الختم القديمة. إصلاح أو استبدال أي أجزاء تالفة على الفور.

 

تأكد من تثبيت وحدة الغشاء بشكل آمن لمنع تأثير التهوية أو تدفق المياه من التسبب في تمايل ألياف الغشاء وتآكلها.

 

ثانيا. تشغيل وصيانة المفاعل الحيوي

التحكم في معلمات الحمأة: الحفاظ على تركيز الحمأة (MLSS) في المفاعل بين 8000-15000 ملغم / لتر. التركيزات العالية بشكل مفرط يمكن أن تؤدي إلى تفاقم تلوث الأغشية، في حين أن التركيزات المنخفضة بشكل مفرط سوف تؤثر على كفاءة تحلل الملوثات.

 

حافظ على زمن تسوية الحمأة (SRT) لمدة 20-50 يومًا، وقم بإزالة الحمأة الزائدة بانتظام لمنع تراكم الحمأة القديمة. يجب تعديل معدل تصريف الحمأة ديناميكيًا بناءً على نسبة الحمل المؤثر ونسبة ترسيب الحمأة (SV30).

 

ضمان النشاط الميكروبي: التحكم في الأكسجين المذاب (DO): الحفاظ على الأكسجين المذاب عند 2-4 ملغم/لتر في المرحلة الهوائية، وأقل من 0.5 ملغم/لتر في مرحلة نقص الأكسجين، وما يقرب من 0 ملغم/لتر في المرحلة اللاهوائية لتوفير بيئة مناسبة للكائنات الحية الدقيقة التي تزيل النيتروجين والفوسفور.

 

تنظيم جودة المياه المتدفقة: تجنب التركيزات العالية من المواد السامة والضارة (مثل المعادن الثقيلة والمذيبات العضوية). إذا تقلبت نوعية المياه المتدفقة بشكل كبير، فيجب إضافة وحدة معالجة أولية أو خزان معادلة.

 

مراقبة قيمة الرقم الهيدروجيني: حافظ على الرقم الهيدروجيني في المفاعل عند 6.5-8.0. إذا تجاوز الرقم الهيدروجيني هذا النطاق، أضف أدوات ضبط القاعدة الحمضية - على الفور لمنع تثبيط النشاط الميكروبي.

 

ثالثا. صيانة وإدارة الأنظمة الداعمة

نظام التهوية: قم بتنظيف الانسدادات في أقراص التهوية/خراطيم التغليف بانتظام، وتحقق من ضغط المنفاخ وتدفق الهواء لضمان التهوية المنتظمة؛ استبدل معدات التهوية القديمة على الفور لمنع التهوية غير الكافية من تفاقم تلوث الغشاء.

 

نظام الشفط والغسيل العكسي: التحقق بانتظام من حالة تشغيل مضخات الشفط ومضخات الغسيل العكسي، وتنظيف الشوائب من أجسام المضخات وخطوط الأنابيب؛ معايرة أجهزة قياس التدفق وأجهزة قياس الضغط وغيرها من الأدوات لضمان دقة البيانات.

 

نظام التحكم الآلي: معايرة أدوات المراقبة عبر الإنترنت بانتظام (مثل أجهزة قياس DO، وأجهزة قياس الرقم الهيدروجيني، وأجهزة استشعار TMP) لضمان مراقبة دقيقة للمعلمات؛ التحقق من تشغيل برنامج نظام التحكم PLC وإصلاح الوحدات المعيبة على الفور.

 

خطة الطوارئ: وضع خطط الطوارئ لانقطاع المياه، وانقطاع التيار الكهربائي، والتلوث المفاجئ لوحدة الأغشية؛ تخزين وحدات الأغشية الاحتياطية والمواد الكيميائية؛ إجراء تدريبات طوارئ منتظمة لمنع جودة المياه من تجاوز المعايير بسبب إغلاق النظام.

 

 

 

قائمة أجزاء وحدة الغشاء المسطح
وحدة الغشاء القياسية	وحدة إنتاج المياه (زوج)
	وحدة التهوية (زوج)
قاعدة	وحدة إنتاج المياه (مع مخرج تفريغ قناة إنتاج المياه)، زوج واحد
	وحدة التهوية (زوج)
طقم جمع المياه	رؤوس تجميع المياه (زوج)
	رأس جمع المياه المقابس (أربعة)
مُكَمِّلات	حلقة الختم الصغيرة (مسطحة غشاء الماء الأصلي فوهة)
	حلقة الختم الكبيرة (ميناء إنتاج المياه لوحدة الغشاء)
	البراغي والصواميل (مفتاح ألين 6 مم)

 

 

 

 

 

الوسم : غشاء مسطح mbr، الصين غشاء مسطح mbr المصنعين والموردين والمصنع