อุณหภูมิบางครั้งถูกพิจารณาเป็นพารามิเตอร์การทํางานที่สองในการบําบัดน้ําเสีย
อย่างไรก็ตามในระบบ Bioreactor ผิวหนัง (MBR) การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิตามฤดูกาลสามารถส่งผลกระทบต่อการกรองผิวหนัง, กิจกรรมทางชีววิทยา, คุณลักษณะของ sludge, พฤติกรรมของฝุ่นและการดําเนินงานของระบบโดยรวม.
เหตุผลนี้ การเลือกเยื่อและการออกแบบ MBR ไม่ควรพึ่งพาเพียงกระแสน้ําเสียและคุณภาพน้ํา
วิศวกรควรพิจารณาระยะอุณหภูมิการทํางานที่คาดโดยเฉพาะอุณหภูมิน้ําเสียขั้นต่ําในช่วงฤดูหนาว
This is especially important for municipal wastewater treatment plants in regions with significant seasonal variation ซึ่งเป็นสิ่งที่สําคัญมากสําหรับโรงงานบําบัดน้ําเสียของเทศบาล ในภูมิภาคที่มีการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลที่สําคัญ
MBR รวมการรักษาทางชีววิทยา กับการแยกเยื่อ
ดังนั้น อุณหภูมิสามารถมีอิทธิพลต่อทั้งสองส่วนของกระบวนการ
ด้านทางชีววิทยา อุณหภูมิส่งผลกระทบต่อกิจกรรมของจุลินทรีย์ และกระบวนการรักษา
ด้านผิวหนัง อุณหภูมิสามารถส่งผล
- ความแน่นของน้ํา
- ความสามารถในการผ่าน Membrane
- ความต้านทานการกรอง
- ความดันผ่านเยื่อ
- พฤติกรรมฝ่าฝืน
- Achievable การดําเนินงานไหลเวียน
ความสัมพันธ์ที่แท้จริงซับซ้อนกว่า เพราะผลงานของ MBR ขึ้นอยู่กับการปฏิสัมพันธ์ระหว่างลักษณะของน้ําเสีย, sludge ที่ทํางาน, คุณสมบัติเยื่อ, และกลยุทธ์การทํางาน
แต่มีหลักการหนึ่งที่สําคัญ
MBR ที่ออกแบบไว้ในสภาพเฉลี่ยหรืออุ่น ควรประเมินด้วยอุณหภูมิน้ําเสียที่คาดหวังต่ําสุด
หนึ่งในผลกระทบโดยตรงที่สุดของอุณหภูมิ คือผลกระทบของมันต่อความแน่นของน้ํา
เมื่ออุณหภูมิลดลง น้ําจะเหนียวขึ้น
ความแน่นสูงขึ้นเพิ่มความต้านทานต่อการไหลผ่านเยื่อ
ภายใต้สภาพที่คล้ายกันนี้ อาจส่งผลกระทบต่อการไหลผ่านที่สามารถได้รับหรือแรงขับเคลื่อนที่จําเป็นต้องรักษาอัตราการผลิตเฉพาะ
นั่นหมายความว่าระบบเยื่อที่ทํางานได้สบายในช่วงที่อบอุ่น อาจทํางานในสภาพที่แตกต่างกันในช่วงฤดูหนาว
เหตุผลนี้ ข้อมูลผลประกอบของผิวหนัง ควรพิจารณาพร้อมกับฐานอุณหภูมิของมันเสมอ
กระแสเยื่อถูกส่งผลกระทบจากความต้านทานของไฮดรอลิก
เมื่ออุณหภูมิลดลงและความแน่นเพิ่มขึ้น ความต้านทานการกรองมักจะเพิ่มขึ้น
ผลลัพธ์คือ การรักษาการผลิตสารเจาะเดียวกัน อาจต้องใช้สภาพการทํางานที่แตกต่างกัน
ดังนั้นสําหรับการออกแบบระบบ MBR คําถามสําคัญคือ
ความไหลเวียนของน้ําเสียที่สามารถดําเนินงานได้ในอุณหภูมิที่ต่ําสุดที่คาด
นี้มักจะมีประโยชน์มากกว่าการประเมินเพียงกระแสสูงสุดหรือผลประกอบการที่วัดภายใต้สภาพอากาศที่อบอุ่นดี
ดังนั้น ผลของอุณหภูมิ ควรนําไปใช้ในการปรับขนาดและกลยุทธ์การทํางานของเยื่อ
สําหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับกระแสการออกแบบ:
→กระแสการออกแบบที่จริงจริงสําหรับ Membranes MBR กระดาษแผ่นเซรามิกคืออะไร?
อุณหภูมิไม่เพียงแต่ส่งผลกระทบต่อความแน่นของน้ํา
ใน MBR ผนังทํางานที่สัมผัสโดยตรงกับ sludge ที่ทํางาน
การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิตามฤดูกาลอาจมีผลต่อ
- กิจกรรมทางชีววิทยา
- Biomass characteristics
- ความแน่นของโคลน
- Floc properties
- ผลิตภัณฑ์จุลินทรีย์ละลาย
- สารโพลีเมอริกนอกเซลล์
- ความสามารถในการก่อความผิดพลาด
การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้อาจส่งผลต่อความต้านทานที่พัฒนาอยู่ใกล้ผิวผิว
ดังนั้น อุณหภูมิไม่ควรถูกพิจารณาเพียงแค่เป็นปัจจัยแก้ไขทางไฮดรอลิก
ในระบบ MBR ขนาดใหญ่ ผลของมันยังสามารถเชื่อมโยงกับผลประกอบการกระบวนการทางชีววิทยาและลักษณะของเหล้าผสม
สําหรับโรงงานบําบัดน้ําเสียหลายแห่ง ฤดูหนาวอาจเป็นช่วงที่ใช้งานเยื่อที่ต้องการมากกว่า
อุณหภูมิของน้ําเสียที่ต่ํากว่าอาจเกิดขึ้นพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงในกิจกรรมทางชีววิทยา คุณสมบัติของ sludge และสภาพที่ส่งผล
ถ้าขนาดผิวโครงสร้างขึ้นอยู่กับสภาพเฉลี่ยของปีเท่านั้น, เงินในการใช้งานที่มีอยู่อาจลดลงในช่วงที่หนาวกว่า.
การประเมินวิศวกรรมปฏิบัติ ควรพิจารณา:
- อุณหภูมิน้ําเสียเฉลี่ย
- อุณหภูมิน้ําเสียที่คาดหวังต่ําสุด
- ระยะอุณหภูมิตามฤดู
- สภาพการไหลของฤดูหนาว
- ความจุในการรักษาที่จําเป็น
- กระแสการออกแบบ Membrane
- เงินประกอบการ
เป้าหมายคือการรับประกันว่าระบบเยื่อยังคงสามารถตอบสนองความจุในการรักษาที่ต้องการตลอดช่วงการทํางานที่คาดหวัง
อุณหภูมิยังสามารถส่งผลต่อผิวหนังที่ปนเปื้อนได้โดยตรง
การเกิดฝุ่นใน MBR ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่าง เช่น
- กระแสผิว
- MLSS ความเข้มข้น
- การระบายอากาศ
- Sludge properties
- สารอินทรีย์
- กิจกรรมทางชีววิทยา
- ลักษณะผิว Membrane
- วงจรการทํางาน
เนื่องจากอุณหภูมิสามารถมีอิทธิพลต่อหลายปัจจัยดังกล่าว ความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิและความเปียกไม่เสมอไป
ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิที่ต่ํากว่าสามารถเพิ่มความต้านทานในการกรองเพราะความแน่นสูงขึ้น ในขณะที่การเปลี่ยนแปลงในกิจกรรมทางชีววิทยายังสามารถส่งผลต่อลักษณะของเหลวผสม
เหตุผลนี้ทําให้การประเมินผลการทํางานของเยื่อผิวหนัง ควรนําไปประเมินในสภาพของโครงการที่เป็นตัวแทน แทนที่จะพึ่งพาการแก้ไขอุณหภูมิครั้งเดียว
ทั้งเซรามิกและโพลิมเลอริก เปลือกถูกส่งผลกระทบโดยการมีอิทธิพลทางกายภาพพื้นฐานของอุณหภูมิและความแน่นของน้ํา
อย่างไรก็ตาม วัสดุเยื่อต่างกันในลักษณะ เช่น
- ความแข็งแรงทางกล
- ความทนทานต่อสารเคมี
- ความอดทนในการทําความสะอาด
- ความทนทานนาน
- ความมั่นคงในอุณหภูมิ
หลอดเซรามิกถูกพิจารณามากขึ้นสําหรับการใช้งานที่ต้องการ เพราะโครงสร้างที่ไม่เป็นอินทรีย์ของพวกเขาสามารถให้ความแข็งแรงทางกลสูงและความทนทานทางเคมีที่แข็งแรง
ลักษณะเหล่านี้อาจมีความสําคัญมากยิ่งเมื่อมีการล้างซ้ํา ระยะเวลาการทํางานที่ยาวนาน หรือสภาพของน้ําเสียที่ต้องการ
สําหรับการเปรียบเทียบที่กว้างขวาง:
→เซรามิก VS โพลีเมอริก Membranes ใน MBR
สารผิวเซรามิกไม่ได้เป็นอิสระโดยสิ้นเชิงจากผลกระทบของอุณหภูมิ
ผลงานจริงของระบบเยื่อใดก็ตามยังขึ้นอยู่กับสภาพของน้ําเสีย, การทํางานของไหลเวียน, อุณหภูมิ, กระบวนการทางชีววิทยา, และการตั้งระบบ
When evaluating membranes for an MBR project, engineers should request performance information under relevant operating conditions เมื่อมีการประเมินผิวหนังสําหรับโครงการ MBR วิศวกรควรขอข้อมูลการทํางานภายใต้สภาพการทํางานที่เกี่ยวข้อง
คําถามที่มีประโยชน์ประกอบด้วย
- ความร้อนของน้ําเสียที่คาดหวังต่ําสุดคืออะไร?
- ความสามารถในการทํางานของเยื่อที่คาดหวังในอุณหภูมินี้คืออะไร?
- อุณหภูมิใดที่ใช้สําหรับการระบายที่ระบุ?
- ค่าอัตราการไหลของอัตราการอัตราแลกเปลี่ยน
- คุณค่าของมันทันทีหรือยั่งยืน?
- ใช้ระยะทาง MLSS ไหน?
- กลยุทธ์การดําเนินงานที่ใช้
- มีส่วนแบ่งการออกแบบอะไรบ้าง?
การแยกระหว่างการไหลของเงินรวมและเงินสะสมนั้นสําคัญมาก
→การไหลรวมกับการไหลรวมใน MBR: ทําไมความแตกต่างจึงสําคัญ
การเปรียบเทียบจะมีความหมายมากขึ้นมากเมื่อผู้จําหน่ายเยื่อมะพร้าวให้ข้อมูลการทํางานอย่างต่อเนื่อง
การออกแบบเยื่อที่เชื่อถือได้ ควรพิจารณาอุณหภูมิตั้งแต่ต้นโครงการ
อย่าใช้เฉลี่ยรายปีเท่านั้น
Identify both normal and minimum expected operating temperatures (ระบุอุณหภูมิการทํางานปกติและต่ําสุดที่คาด)
พิจารณาผลรวมของ:
อุณหภูมิ + กระแส + MLSS + คุณสมบัติของน้ําเสีย + ความจุที่ต้องการ
การไหลผ่านระยะสั้นสูงในสภาพดี ๆ ไม่ควรเป็นพื้นฐานการออกแบบระยะยาวโดยอัตโนมัติ
พื้นที่ Membrane และกลยุทธ์การดําเนินงาน ควรให้ความยืดหยุ่นพอสําหรับการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาล
เมื่อเปรียบเทียบผู้จําหน่าย ให้แน่ใจว่าข้อมูลการไหลเวียนถูกประเมินในอุณหภูมิ, น้ําเสีย, MLSS และสภาพการทํางานที่เปรียบเทียบได้
อุณหภูมิไม่ควรพิจารณาเป็นปารามิเตอร์ที่แยกตัว
อิทธิพลของมันต่อการทํางานของเยื่อสามารถมองว่า:
Temperature → Viscosity → Filtration Resistance → Flux → Fouling Control → Operating Strategy การควบคุมความร้อน
ในเวลาเดียวกัน:
Temperature → Biological Activity → Sludge Characteristics → Fouling Potential อัตราการก่อผง
นี่แสดงถึงเหตุผลว่าทําไมการทํางานของเยื่อไม่สามารถประเมินได้โดยใช้อุณหภูมิเพียงอย่างเดียว
ผิวหนังที่ทํางานได้ดีในสถานการณ์ห้องปฏิบัติการ อาจต้องใช้กลยุทธ์การทํางานที่แตกต่างกัน ในสถานการณ์ฤดูหนาวขนาดใหญ่
สําหรับการใช้งาน MBR ภายในน้ําที่ความทนทานทางกล, ความต้านทานทางเคมี, ความอดทนในการทําความสะอาด และความมั่นคงในระยะยาวเป็นข้อพิจารณาที่สําคัญเปลือกแผ่นแผ่นเซรามิกสามารถถูกประเมินเป็นทางเลือกสําหรับเปลือกพอลิมเลอร์แบบปกติ.
การจัดตั้งเยื่อที่เหมาะสมและการออกแบบการไหลเวียน ควรกําหนดเสมอตามลักษณะของน้ําเสียจริงและสภาพการทํางานของโครงการ
อุณหภูมิสามารถมีอิทธิพลที่สําคัญต่อผลการทํางานของเยื่อในระบบ MBR
อุณหภูมิที่ต่ํากว่าโดยทั่วไปเพิ่มความแน่นของน้ําและความต้านทานในการกรอง ขณะที่การเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลยังสามารถส่งผลต่อลักษณะของ sludge ที่ทํางานและพฤติกรรมของฝุ่น
ด้วยเหตุผลนี้ การเลือกเยื่อ Membrane ไม่ควรพิจารณาจากผลงานภายใต้สภาพที่เหมาะสมหรือเฉลี่ย
รายการอุณหภูมิน้ําเสียที่คาดหวังขั้นต่ําควรพิจารณาระหว่างการปรับขนาดเยื่อและการออกแบบระบบ
สําหรับการทํางาน MBR ระยะยาว เป้าหมายไม่ใช่เพียงแค่การระบุการไหลที่สูงสุดที่สามารถทําได้ในอุณหภูมิเฉพาะอย่างยิ่ง
เป้าหมายที่สําคัญกว่าคือการสร้างระยะเวลาในการดําเนินงานที่มั่นคงและยั่งยืนในช่วงสภาพโครงการที่คาดหวังทั้งหมด.
สําหรับการประเมินโครงการ, ข้อมูล เช่น ประเภทของน้ําเสีย, อัตราการไหล, MLSS, ระยะอุณหภูมิ, กระบวนการรักษา,และศักยภาพการรักษาเป้าหมายสามารถช่วยตั้งพื้นฐานการออกแบบเยื่อที่เหมาะสม.
