การไหลของเยื่อเปลือกเป็นหนึ่งในปริมาตรที่ถกเถียงกันบ่อยที่สุดในการออกแบบเครื่องปฏิกิริยาชีวเยื่อเปลือก (MBR)
การไหลเวียนที่สูงขึ้นอาจดูน่าสนใจ เพราะมันอาจลดพื้นที่เยื่อที่จําเป็นสําหรับความจุในการรักษาที่กําหนดไม่ทุกค่าไหลของน้ําที่นํามาแสดงให้เห็นถึงปริมาณการผลิตน้ําจริงที่เท่ากัน.
นี่คือความแตกต่างระหว่างค่าไหลรวมและ ค่าไหลสุทธิเป็นสิ่งสําคัญ
สําหรับวิศวกร ผู้รับเหมา EPC และเจ้าของโครงการ การเข้าใจความแตกต่างนี้สามารถให้พื้นฐานที่มีความหมายมากขึ้นสําหรับขนาดเยื่อและเทคโนโลยีการเปรียบเทียบ
การไหลผ่านเยื่ออ่อนอธิบายปริมาณของสารเจาะที่ผลิตผ่านพื้นที่เยื่อหน่วยในช่วงเวลาที่กําหนดไว้
ปกติจะแสดงออกว่า
ตัวอย่างเช่น ผิวหนังที่ทํางานที่25 LMHสร้างผลิตประมาณ 25 ลิตรของน้ําผ่านต่อตารางเมตรของพื้นที่เยื่อประสิทธิภาพต่อชั่วโมงในช่วงระยะเวลาการกรองที่เกี่ยวข้อง
อย่างไรก็ตาม ระบบ MBR ไม่จําเป็นต้องผลิตสารเจาะตลอดทุกนาทีของการทํางาน
ขึ้นอยู่กับกลยุทธ์การทํางาน, ผิวหนังอาจผ่าน:
- การกรอง
- การผ่อนคลาย
- การล้างกลับ
- การทําความสะอาด
- ระยะเวลาปฏิบัติการอื่น ๆ
ดังนั้น การไหลเวียนระหว่างการกรองเชิงกิจกรรมอาจไม่แสดงผลิตเฉลี่ยตลอดวงจรการทํางานทั้งหมด
อัตราการไหลรวมโดยทั่วไปหมายถึงการไหลผ่านเยื่อภายในระหว่างการกรองที่ทํางาน
ตัวอย่างเช่น
เปลือกสามารถทํางานที่การไหลของกรองโดยรวมของ40 LMHในช่วงระยะการกรองที่ทํางาน
นี่อาจเป็นค่าการทํางานที่ใช้ได้
อย่างไรก็ตาม มันไม่ได้หมายความว่าโดยอัตโนมัติว่าผนังจะผลิตสารเจาะอย่างต่อเนื่องที่ 40 LMH ตลอดระยะเวลาการทํางานทั้งหมด
ถ้าระบบรวมการผ่อนคลายหรือช่วงเวลาที่ไม่ผลิตอื่น ๆ อัตราการผลิตเฉลี่ยจะต่ํากว่า
เพราะฉะนั้น การอัดราคาของอัตราแหล่งรวม ควรถูกประเมินไว้พร้อมกับวงจรการทํางาน
อัตราการไหลเวียนแสดงผลผลิตผิวหนังเฉลี่ยที่มีผลประสิทธิภาพ หลังจากคํานวณช่วงเวลาที่การผลิตผิวผ่านลดลงหรือหยุด
ขึ้นอยู่กับการออกแบบระบบ ระยะเวลาเหล่านี้อาจรวมถึง:
- การผ่อนคลาย
- การล้างกลับ
- การทําความสะอาด
- การบํารุง
- ระยะเวลาที่ไม่ได้ผลิตอื่น ๆ
ความสัมพันธ์ที่เรียบง่ายคือ
ตัวอย่างเช่น ถ้าเปลือกดําเนินงานในระดับการไหลที่ค่อนข้างสูงระหว่างการกรองที่ทํางาน แต่ใช้เวลาส่วนหนึ่งของวงจรในการผ่อนคลายการผลิตเฉลี่ยที่มีประสิทธิภาพจะต่ํากว่าการไหลผ่านการกรองที่ทํางาน.
การคํานวณที่แม่นยําขึ้นอยู่กับกลยุทธ์การดําเนินงาน
จําหน่ายแผ่นเยื่อสองตัวอาจมีค่าไหลที่แตกต่างกันอย่างสําคัญ
ก่อนที่จะสรุปว่า เปลือกผิวหนึ่งมีประสิทธิภาพที่ดีกว่าอย่างมาก วิศวกรควรถามว่า
- ราคาถูกหรือไม่ถูก?
- มันเกิดขึ้นทันทีหรือเฉลี่ย?
- ระยะเวลาการกรองที่ใช้งานนานแค่ไหน
- รวมถึงช่วงพักผ่อน?
- มีการล้างหลังด้วยเหรอ?
- รวมถึงช่วงเวลาทําความสะอาด?
- น้ําเสียใช้อุณหภูมิขนาดไหน
- ใช้มูลค่า MLSS ละเอียดเท่าไร?
- คุณภาพของน้ําเสียที่ใช้
- การทดสอบนี้ดําเนินการนานแค่ไหน
โดยไม่มีข้อมูลนี้ การเปรียบเทียบกระแสตรงอาจทําให้หลงผิด
การอัตราการดําเนินงานที่สูงขึ้นจากผู้จัดจําหน่ายคนหนึ่งอาจไม่จําเป็นต้องส่งผลให้มีความสามารถการผลิตต่อวัน.
พื้นที่ผิวหนังมักจะประเมินโดยใช้:
นี่ทําให้การนิยามของไหลเวียนมีความสําคัญอย่างยิ่ง
หากใช้ไหลของการกรองโดยรวมเหมือนว่ามันจะเป็นไหลของการผลิตต่อเนื่องต่อเนื่อง, พื้นที่ผิวหนังทฤษฎีอาจถูกประเมินต่ํา
ตัวอย่างเช่น พิจารณาระบบที่ต้องการ:
1,000 m3/วัน
หากพื้นฐานการออกแบบคือ:
20 ลีเอ็มเอช
พื้นที่ผิวหนังทางทฤษฎีประมาณ:
แต่ถ้าการผลิตสุทธิที่ยั่งยืนจริงต่ํากว่าค่าที่ใช้ในการปรับขนาด อาจต้องใช้พื้นที่เยื่อเพิ่ม
เหตุผลนี้ทําให้ขนาดผิวหนังควรพัฒนาขึ้นจากกระแสการออกแบบที่กําหนดไว้อย่างชัดเจน แทนที่จะเพียงแค่จํานวนสูงสุดที่แสดงไว้บนใบนิยาม
สําหรับการคํานวณรายละเอียด:
→วิธีคํานวณพื้นที่ผิวหนังที่จําเป็นสําหรับระบบ MBR
ผิวหนังที่สามารถบรรลุการไหลผ่านการกรองที่ทํางานได้สูง อาจต้องใช้:
- ระยะพักผ่อน
- การอากาศเพิ่มมากขึ้น
- การทําความสะอาดบ่อยขึ้น
- วงจรการกรองที่แตกต่างกัน
- การควบคุมการทํางานเพิ่มเติม
ปัจจัยเหล่านี้สามารถมีอิทธิพลต่อการผลิตสารเจาะรายวันจริง
ดังนั้น คําถามคือ
ราคาไหลผ่านเยื่อสูงสุดคืออะไร?
อาจมีประโยชน์น้อยกว่า
✅ผลิตสินค้าสะสมขนาดไหนที่ผนังสามารถรักษาได้อย่างน่าเชื่อถือ ภายใต้สภาพการทํางานที่ต้องการ?
สําหรับโครงการ MBR ในขนาดใหญ่ คําถามที่สองโดยทั่วไปมีความเกี่ยวข้องมากกว่า
ความหมายสามประการนี้ควรแยกกัน
การไหลเวียนในระหว่างการกรองที่ทํางาน
การผลิตเฉลี่ยจริง หลังจากคํานวณช่วงเวลาที่ไม่ผลิต
มูลค่าการออกแบบในระยะยาวที่เป็นจริง ถูกเลือกตาม:
- ลักษณะของน้ําเสีย
- อุณหภูมิ
- MLSS
- พฤติกรรมฝ่าฝืน
- กลยุทธ์การทําความสะอาด
- วงจรการทํางาน
- ค่าบริการที่จําเป็น
ผิวหนังสามารถบรรลุการไหลสูงโดยรวมในขณะที่มีการไหลที่มีความยั่งยืนในระยะยาวที่ต่ํากว่า
นี่ไม่จําเป็นต้องชี้ให้เห็นถึงการทํางานของเยื่อที่ไม่ดี
แทนที่มันอาจสะท้อนถึงวิธีการที่จริงจังกว่าในการดําเนินงาน MBR ระยะยาว
สําหรับการใช้งานแผ่นแผ่นเยื่อเซรามิก การออกแบบความยั่งยืนของกระแสควรถูกประเมินพร้อมกับสภาพการทํางานของ MBR ที่แท้จริง
อุณหภูมิเป็นปัจจัยสําคัญอีกอย่างในการเปรียบเทียบข้อมูลการไหลของเยื่อ
ค่าไหลที่วัดในอุณหภูมิของน้ําเสียที่ค่อนข้างสูง อาจไม่แสดงสภาพการทํางานในฤดูหนาวจริง
อุณหภูมิต่ํากว่าโดยทั่วไปเพิ่มความแน่นของน้ําและความต้านทานในการกรอง
ดังนั้น ทีมงานโครงการควรพิจารณา:
- อุณหภูมิน้ําเสียเฉลี่ย
- อุณหภูมิขั้นต่ําของน้ําเสีย
- การเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาล
- ความต้องการในการบํารุงรักษาในฤดูหนาว
- อุณหภูมิที่ใช้ในการทดสอบประสิทธิภาพของเยื่อ
สําหรับโครงการที่มีความแตกต่างตามฤดูกาลที่สําคัญ อุณหภูมิการทํางานขั้นต่ําสามารถเป็นเงื่อนไขการออกแบบที่สําคัญ
สําหรับการสนทนาที่ละเอียดมากขึ้น:
→อุณหภูมิส่งผลต่อการทํางานของเยื่อในระบบ MBR
พิจารณา ระบบเยื่อสองแบบ
- การไหลผ่านการกรองรวมที่สูงขึ้น
- ระยะพักผ่อนเป็นประจํา
- ระยะเวลาการผลิตที่ลดลง
- ความหลั่งการกรองที่ทํางานต่ํากว่า
- ระยะเวลาการผลิตที่ใช้จริงที่ยาวกว่า
- วงจรการทํางานที่มั่นคง
การดูเพียงกระแสหัวข้อเท่านั้น อาจชี้ให้เห็นว่า ระบบ A ให้ผลงานที่ดีกว่า
อย่างไรก็ตาม ระบบทั้ง 2 ระบบสามารถมีผลิตต่อวันแบบคล้ายกัน
ดังนั้น การเปรียบเทียบจึงต้องพิจารณา:
อัตราการไหลรวม → วงจรการดําเนินงาน → อัตราการไหลรวม → พื้นที่ผนัง → การผลิตต่อวัน
แทนที่จะมองดูการไหลของวัตถุโดยรวมเท่านั้น
เมื่อประเมินผลประกอบของเยื่อเยื่อ คําถามต่อไปนี้สามารถช่วยสร้างฐานการเปรียบเทียบร่วมกันได้
- การไหลของอัตราการอัตราแลกเปลี่ยน
- ระยะเวลาการกรองที่ใช้ได้
- เวลา พักผ่อน เช่น ไร?
- มีระยะเวลาในการทําความสะอาดอะไรบ้าง?
- น้ําเสียใช้อุณหภูมิขนาดไหน
- ใช้ระยะทาง MLSS ไหน?
- คุณภาพของน้ําเสียที่ใช้
- การทดสอบผลงานนานแค่ไหน?
- ใช้วัฏจักรการทํางานแบบไหน
- คลื่นการออกแบบเครือข่ายใดที่แนะนําสําหรับการทํางานระยะยาว?
คําถามเหล่านี้สามารถทําให้การเปรียบเทียบระหว่างเทคโนโลยีเยื่อต่าง ๆ มีความหมายมากขึ้น
ค่าไหลรวมและ ค่าไหลรวมไม่สามารถแลกเปลี่ยนกันได้
การไหลของน้ําที่สูงที่วัดระหว่างการกรองแบบมีสรรค์ ไม่ได้เป็นตัวแทนของปริมาณน้ําเฉลี่ยที่ผลิตขึ้นตลอดวงจรการทํางานที่สมบูรณ์แบบ
สําหรับการออกแบบระบบ MBR ฐานที่มีความหมายมากขึ้นมักจะเป็นความสามารถในการผลิตที่ยั่งยืนในสภาพโครงการที่จริง.
ฉะนั้นนักวิศวกรควรมองข้ามค่าไหลของหัวและประเมิน:
ความไหลของน้ํา + วงจรการทํางาน + อุณหภูมิ + MLSS + คุณลักษณะของน้ําเสีย + การควบคุมความสกปรก
เป้าหมายไม่ควรเป็นเพียงแค่การเลือกเยื่อที่มีการไหลที่สูงที่สุดที่ประกาศ
เป้าหมายคือการเลือกระบบเยื่อที่สามารถให้การผลิตน้ําที่น่าเชื่อถือและยั่งยืน ตลอดอายุการดําเนินงานที่คาดหวังของโครงการ.
สําหรับการประเมินเบื้องต้น ข้อมูลโครงการที่มีประโยชน์รวมถึง:
- ความจุในการบําบัด
- ลักษณะของน้ําเสีย
- MLSS
- อุณหภูมิเฉลี่ยและขั้นต่ํา
- วงจรการทํางาน
- ผลิตเป้าหมาย
- พื้นที่ผิวหนังที่จําเป็น
ปริมาตรเหล่านี้สามารถช่วยในการกําหนดขนาดและพื้นฐานการทํางานของเยื่อที่เป็นจริงมากขึ้น