Sử dụng màng lọc để xử lý nước thải đang ngày càng trở nên phổ biến hơn. Tuy nhiên trong quá trình sử dụng, hiện tượng tắc nghẽn màng lọc xảy ra gây không ít khó khăn cho kỹ sư vận hành. Nguyên nhân xảy ra hiện tượng tắc nghẽn màng lọc là gì? Và làm cách nào để khắc phục hiệu quả?
Các nội dung chính
Màng lọc trong xử lý nước thải là gì?
Công nghệ màng lọc dùng trong xử lý nước thải là màng lọc MBR (Membrane Bio-Reactor), kết hợp giữa phương pháp xử lý nước thải sinh học và lý học. Cơ chế hoạt động của vi sinh vật trong màng lọc MBR cũng tương tự như bể bùn hoạt tính hiếu khí, nhưng khác ở chỗ thay vì tách bùn sinh học bằng công nghệ lắng như bể bùn hoạt tính hiếu khí thì công nghệ MBR trong xử lý nước thải lại tách bằng màng.
Màng lọc MBR có nhiều loại với nhiều kích thước khác nhau như 4m2, 6m2, 18m2… được ứng dụng rộng rãi trong xử lý nước thải với nhiều ưu điểm:
- Khả năng xử lý nước thải với công suất lớn, thời gian lưu trữ nước ngắn.
- Nước thải được xử lý bằng màng lọc được loại bỏ cả vi khuẩn và vi sinh vật, do đó không cần bể khử trùng để khử trùng nước thải theo cách thông thường.
- Có thể thay thế cho bể lắng giúp tối ưu diện tích xây dựng hệ thống xử lý nước thải.
- Quy trình vận hành tự động, giúp tối ưu chi phí vận hành.
Tham khảo: Các loại màng lọc sinh học xử lý nước thải
Nguyên nhân xảy ra hiện tượng tắc nghẽn màng lọc
Màng lọc MBR thường được đặt ở bể hiếu khí để xử lý chất ô nhiễm. Trong quá trình vận hành, có nhiều yếu tố tác động dẫn đến tắc nghẽn màng lọc và gây ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý nước thải. Dưới đây là một số nguyên nhân điển hình gây tắc nghẽn màng lọc:
- Màng lọc không được vệ sinh thường xuyên: Đây là một trong những nguyên nhân phổ biến nhất gây ra hiện tượng tắc nghẽn màng lọc. Vì tại bể hiếu khí, nước thải được đưa vào với nồng độ lớn các hợp chất ô nhiễm, lơ lửng và tạp chất. Nếu không được vệ sinh định kỳ, các chất thải/tạp chất sẽ tích tụ trên màng, theo thời gian sẽ giảm hiệu suất xử lý và gây tắc nghẽn màng lọc.
- Màng lọc bị tổn hại, hư hỏng: Khi màng lọc bị tổn hại do dư lượng hóa chất có trong nước thải (ví dụ như xà phòng, cồn sát khuẩn, dung dịch tẩy rửa…) hoặc hư hỏng một phần hay toàn bộ do sử dụng lâu ngày, khả năng xử lý của màng cũng bị kém đi, các hợp chất ô nhiễm sẽ không được xử lý hoàn toàn và bám dính trên màng gây tắc nghẽn.
- Nước thải đầu vào có các thông số bất lợi cho quá trình vận hành màng lọc: Màng lọc dễ bị tắc nghẽn hơn khi nước thải đầu vào có chứa các thông số bất lợi như nồng độ chất lơ lửng (MLSS) cao, pH trong nước thải thấp.
- Điều kiện vận hành chưa tối ưu: Quá trình xử lý nước thải bằng màng lọc cũng yêu cầu những điều kiện môi trường nhất định để việc xử lý được tối ưu. Do đó, khi xảy ra hiện tượng tắc nghẽn màng lọc, nguyên nhân có thể đến từ việc kiểm soát các điều kiện vận hành không đảm bảo, ví dụ như:
-
- Máy sục khí hoạt động yếu và không đều.
- Tỷ lệ F/M tăng lên quá cao, nghĩa là nước thải có nhiều cáu cặn và vi sinh vật.
- Tỷ lệ COD/N thấp làm giảm hiệu suất màng và thời gian hoạt động của màng.
- Nhiệt độ thấp làm tăng khả năng tắc nghẽn màng lọc do giải phóng nhiều vi khuẩn có hại và vi khuẩn dạng sợi cũng tăng lên.
Bên cạnh các nguyên nhân trong quá trình vận hành kể trên, hiện tượng tắc nghẽn màng lọc còn có thể xảy ra do chính đặc điểm của màng, đó là:
- Màng lọc có độ nhám cao: Đối với những màng lọc có độ nhám cao sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho cặn bẩn tích tụ trên màng, gây tắc nghẽn màng lọc.
- Kích thước lỗ màng nhỏ: So với màng lọc có kích thước lỗ lớn, màng có kích thước lỗ nhỏ có khả năng xử lý nước thải tốt hơn nhưng lỗ càng nhỏ thì màng lọc càng dễ bị tắc nghẽn do cặn bẩn khó trôi qua hơn.
Cách xử lý tình trạng tắc nghẽn màng lọc giúp nâng cao hiệu suất xử lý nước thải
Trong quá trình vận hành màng lọc để xử lý nước thải, nếu thấy màng có dấu hiệu tắc nghẽn và hiệu suất xử lý nước thải giảm, cần khắc phục ngay bằng cách:
- Kiểm tra lại thời gian vệ sinh màng lần gần nhất và chu kỳ vệ sinh màng: Thông thường, màng lọc MBR sau một thời gian hoạt động khoảng từ 3-6 tháng cần được vệ sinh, bảo dưỡng và bảo trì một lần. Thời gian có thể được rút ngắn hơn nếu nước thải đầu vào có chứa nhiều cặn bẩn và nồng độ ô nhiễm tăng cao. Do đó, bên cạnh kiểm tra lại thời gian vệ sinh màng gần nhất (nếu màng đã vệ sinh lâu hơn 3 tháng cần được tiến hành vệ sinh ngay), và chu kỳ vệ sinh màng thực tế (ví dụ nếu màng được vệ sinh định kỳ 2 tháng/lần thì cần lưu ý và tiến hành vệ sinh/bảo dưỡng ở những lần kế tiếp theo chu kỳ này).
- Kiểm tra lại chất lượng nước thải đầu vào: Nếu nước thải có nồng độ MLSS/độ nhớt/độ mặn cao hoặc pH thấp cần được điều chỉnh trước khi đưa vào bể chứa màng để xử lý. Bên cạnh đó, cũng cần kiểm tra dư lượng hóa chất có trong nước thải, nếu dư lượng hóa chất có trong nước thải cao và có khả năng gây tổn hại cho màng lọc, cần được xử lý trước khi đưa vào xử lý bằng màng.
- Kiểm tra các điều kiện vận hành như máy thổi khí, nhiệt độ… có đảm bảo hay không và điều chỉnh nếu máy thổi khí hoạt động yếu hoặc bể có nhiệt độ thấp.
Tham khảo: Quy trình rửa màng lọc MBR
Tình trạng tắc nghẽn màng lọc cũng sẽ được giảm thiểu hơn nếu bạn kiểm soát các yếu tố trên thường xuyên và lựa chọn loại màng lọc chất lượng để xử lý nước thải. Màng lọc chất lượng là màng có độ trơn cao (độ nhám thấp), có tính chống bẩn cao, khả năng phục hồi tính thấm tốt và kích thước lỗ màng phù hợp với loại nước thải cần xử lý. Nếu sử dụng màng có kích thước lỗ nhỏ cần vệ sinh thường xuyên hơn để tránh tắc nghẽn.
Nếu bạn gặp bất kỳ khó khăn nào trong quá trình vận hành hệ thống xử lý nước thải, hãy liên hệ ngay cho chúng tôi qua Hotline 0909 538 514, chúng tôi sẽ hỗ trợ giải đáp nhanh nhất!
Chịu trách nhiệm nội dung
Phó Giám Đốc - Đồng Thị Tú Anh