\uff08I\uff09Contaminaci\u00f3n y obstrucci\u00f3n de la superficie de la membrana<\/p>\n\n\n\n
1. Contaminaci\u00f3n org\u00e1nica<\/p>\n\n\n\n
Causa: Una gran cantidad de materia org\u00e1nica contenida en las aguas residuales, como prote\u00ednas, aceites, polisac\u00e1ridos, etc., se adsorbe y deposita en la superficie de la membrana formando una pel\u00edcula org\u00e1nica. Estas sustancias org\u00e1nicas tienen una fuerte adherencia y son f\u00e1ciles de combinar con los metabolitos microbianos, lo que agrava a\u00fan m\u00e1s el grado de obstrucci\u00f3n. Por ejemplo, en el tratamiento de las aguas residuales del procesado de alimentos, el aceite y las prote\u00ednas de las aguas residuales tienden a acumularse en la superficie de la membrana, lo que provoca una disminuci\u00f3n del flujo de la membrana. Seg\u00fan los estudios pertinentes, cuando el contenido de aceite en las aguas residuales del procesado de alimentos supera los 100 mg\/L y el contenido de prote\u00ednas supera los 200 mg\/L, la superficie de la membrana mostrar\u00e1 una contaminaci\u00f3n org\u00e1nica evidente en 24-48 horas de funcionamiento, y el flujo de la membrana puede disminuir en 20%-30%.<\/p>\n\n\n\n
Factores que influyen: La concentraci\u00f3n, el tipo, el valor del pH y la temperatura de la materia org\u00e1nica presente en las aguas residuales influir\u00e1n en el grado de contaminaci\u00f3n por materia org\u00e1nica de la superficie de la membrana. En general, cuanto mayor sea la concentraci\u00f3n de materia org\u00e1nica y cuanto m\u00e1s se acerque el valor del pH al punto isoel\u00e9ctrico de sustancias como las prote\u00ednas, m\u00e1s probabilidades habr\u00e1 de que se produzca contaminaci\u00f3n; cuando la temperatura es baja, la actividad de la materia org\u00e1nica disminuye y es m\u00e1s f\u00e1cil que se deposite en la superficie de la membrana. Por ejemplo, bajo la condici\u00f3n de un valor de pH de 4-6, la cantidad de adsorci\u00f3n de prote\u00ednas en la superficie de la membrana cerca del punto isoel\u00e9ctrico es aproximadamente 30%-50% superior a la del valor de pH de 7.<\/p>\n\n\n\n
2. Contaminaci\u00f3n inorg\u00e1nica<\/p>\n\n\n\n
Causa**: La precipitaci\u00f3n de sales inorg\u00e1nicas en las aguas residuales, como calcio, magnesio, hierro, silicio, etc., es la principal causa de contaminaci\u00f3n inorg\u00e1nica. Cuando la concentraci\u00f3n de determinados iones en las aguas residuales supera su solubilidad saturada, se produce una reacci\u00f3n de precipitaci\u00f3n que forma una capa calc\u00e1rea en la superficie de la membrana. Por ejemplo, en algunas zonas de aguas duras con altas concentraciones de iones de calcio y magnesio, la deposici\u00f3n de incrustaciones de carbonato c\u00e1lcico es propensa a producirse en el sistema MBR. Cuando la concentraci\u00f3n de iones de calcio en las aguas residuales alcanza m\u00e1s de 200 mg\/L, la concentraci\u00f3n de iones de magnesio alcanza m\u00e1s de 100 mg\/L, y el valor del pH es superior a 8, la velocidad de precipitaci\u00f3n del carbonato c\u00e1lcico aumentar\u00e1 significativamente, y puede formarse una capa de incrustaciones m\u00e1s gruesa en la superficie de la membrana en un corto periodo de tiempo, provocando una fuerte ca\u00edda del flujo de la membrana.<\/p>\n\n\n\n
Factores que influyen: La composici\u00f3n i\u00f3nica, el valor del pH, la temperatura y las condiciones hidr\u00e1ulicas de las aguas residuales afectar\u00e1n a la precipitaci\u00f3n de la materia inorg\u00e1nica. Por ejemplo, el aumento del valor del pH reducir\u00e1 la solubilidad del carbonato c\u00e1lcico, facilitando su precipitaci\u00f3n; cuando el caudal de agua es bajo, las part\u00edculas inorg\u00e1nicas tienen m\u00e1s tiempo para depositarse en la superficie de la membrana. Los estudios han demostrado que cuando el caudal de agua disminuye de 1 m\/s a 0,1 m\/s, la tasa de deposici\u00f3n de carbonato c\u00e1lcico en la superficie de la membrana aumentar\u00e1 entre 5 y 10 veces.<\/p>\n\n\n\n
3. Contaminaci\u00f3n por microorganismos y sus metabolitos<\/p>\n\n\n\n
Causa: Los microorganismos del sistema MBR producen pol\u00edmeros extracelulares (EPS) durante su crecimiento y metabolismo. Estos EPS son pegajosos y absorbentes y se adhieren f\u00e1cilmente a la superficie de la membrana. Adem\u00e1s, la reproducci\u00f3n y muerte de microorganismos tambi\u00e9n provocar\u00e1 la acumulaci\u00f3n de sustancias como fragmentos celulares en la superficie de la membrana. Por ejemplo, en un sistema MBR de larga duraci\u00f3n, la sucesi\u00f3n de comunidades microbianas puede hacer que determinados microorganismos con gran capacidad de producci\u00f3n de EPS se multipliquen en gran n\u00famero, agravando as\u00ed la contaminaci\u00f3n de la membrana. Seg\u00fan las investigaciones, en los sistemas MBR de algunas plantas de tratamiento de aguas residuales, el contenido de EPS puede alcanzar los 10-50 mg\/L, de los cuales los contenidos de prote\u00ednas y polisac\u00e1ridos suponen 40%-60% y 20%-40% del total de EPS, respectivamente. Estas sustancias EPS formar\u00e1n una gruesa biopel\u00edcula en la superficie de la membrana, lo que provocar\u00e1 una disminuci\u00f3n del flujo de membrana.<\/p>\n\n\n\n
Factores que influyen: El contenido de nutrientes, el nivel de ox\u00edgeno disuelto, la temperatura y los tipos y n\u00famero de microorganismos presentes en las aguas residuales afectar\u00e1n a la producci\u00f3n y acumulaci\u00f3n de microorganismos y sus metabolitos. Por ejemplo, las aguas residuales con altos niveles de nutrientes favorecen el crecimiento y la reproducci\u00f3n de microorganismos, lo que puede dar lugar a un aumento de la producci\u00f3n de EPS; cuando el ox\u00edgeno disuelto es insuficiente, las v\u00edas metab\u00f3licas de los microorganismos pueden cambiar, produciendo m\u00e1s sustancias pegajosas. Cuando la relaci\u00f3n entre la demanda qu\u00edmica de ox\u00edgeno (DQO) y el nitr\u00f3geno y el f\u00f3sforo de las aguas residuales es superior a 200, los microorganismos crecen vigorosamente y la producci\u00f3n de EPS es aproximadamente 20% - 30% mayor que en condiciones normales.<\/p>\n\n\n\n
(ii) Obstrucci\u00f3n de los poros de la membrana<\/p>\n\n\n\n
1. Obstrucci\u00f3n por part\u00edculas diminutas y coloides<\/p>\n\n\n\n
Causas: Las diminutas part\u00edculas y coloides contenidos en las aguas residuales, como limo, arcilla, algas, etc., tienen un tama\u00f1o de part\u00edcula peque\u00f1o y pueden entrar f\u00e1cilmente en los poros de la membrana a trav\u00e9s de la filtraci\u00f3n f\u00edsica, bloqueando gradualmente los poros de la membrana. Estas part\u00edculas diminutas y coloides pueden proceder de materia en suspensi\u00f3n en el agua bruta, metabolitos microbianos y fl\u00f3culos producidos durante el proceso de tratamiento de aguas residuales. Seg\u00fan los estudios, en algunos sistemas MBR con agua superficial como fuente de agua, la parte de la materia en suspensi\u00f3n en el agua con un tama\u00f1o de part\u00edcula inferior a 2\u03bcm puede suponer 30% - 50% del total de la materia en suspensi\u00f3n. Estas part\u00edculas diminutas pueden entrar f\u00e1cilmente en los poros de la membrana, provocando su obstrucci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n
Factores que influyen: La concentraci\u00f3n de s\u00f3lidos en suspensi\u00f3n de las aguas residuales, las propiedades de las sustancias coloidales y el tama\u00f1o de los poros de la membrana influir\u00e1n en el grado de obstrucci\u00f3n de las part\u00edculas diminutas y las sustancias coloidales. En t\u00e9rminos generales, cuanto mayor sea la concentraci\u00f3n de s\u00f3lidos en suspensi\u00f3n en las aguas residuales y peor sea la estabilidad de las sustancias coloidales, m\u00e1s f\u00e1cil les resultar\u00e1 entrar en los poros de la membrana; cuanto menor sea el tama\u00f1o de los poros de la membrana, mayor ser\u00e1 el riesgo de bloqueo. Cuando la concentraci\u00f3n de s\u00f3lidos en suspensi\u00f3n en las aguas residuales aumenta de 50mg\/L a 200mg\/L, el riesgo de obstrucci\u00f3n de los poros de la membrana se incrementar\u00e1 entre 3 y 5 veces.<\/p>\n\n\n\n
2. Obstrucci\u00f3n por crecimiento de biopel\u00edcula<\/p>\n\n\n\n
Causas: En la superficie de la membrana y en los poros de la membrana, los microorganismos crecer\u00e1n y formar\u00e1n biopel\u00edculas en condiciones ambientales adecuadas. El crecimiento de las biopel\u00edculas ocupar\u00e1 gradualmente el espacio de los poros de la membrana, provocando su obstrucci\u00f3n. La formaci\u00f3n de biopel\u00edculas est\u00e1 estrechamente relacionada con factores como los nutrientes, el ox\u00edgeno disuelto y la temperatura de las aguas residuales, y tambi\u00e9n se ve afectada por las propiedades de la superficie de la membrana. Los estudios han demostrado que en condiciones adecuadas de temperatura (20-30\u2103), ox\u00edgeno disuelto (2-8mg\/L) y nutrientes, la tasa de crecimiento de microorganismos en la superficie de la membrana puede alcanzar 0,1-0,3mm\/d, y el espesor de la biopel\u00edcula formada puede llegar a decenas de micras en poco tiempo, afectando gravemente al flujo de la membrana.<\/p>\n\n\n\n
Factores que influyen: La concentraci\u00f3n de materia org\u00e1nica, el nivel de ox\u00edgeno disuelto, la temperatura de las aguas residuales y la hidrofilia de la membrana afectar\u00e1n a la tasa de crecimiento y al grado de obstrucci\u00f3n de la biopel\u00edcula. Por ejemplo, cuando la concentraci\u00f3n de materia org\u00e1nica es alta, el ox\u00edgeno disuelto es suficiente y la hidrofilia de la superficie de la membrana es escasa, es m\u00e1s probable que la biopel\u00edcula crezca y bloquee los poros de la membrana. Cuando la concentraci\u00f3n de DQO en las aguas residuales supera los 500 mg\/L, el contenido de ox\u00edgeno disuelto es de 4-6 mg\/L y el \u00e1ngulo de contacto de la superficie de la membrana es superior a 90\u00b0 (hidrofilia deficiente), la tasa de crecimiento de la biopel\u00edcula es aproximadamente 40%-60% mayor que en condiciones normales.<\/p>\n\n\n\n
(III) Problema de la burbuja<\/p>\n\n\n\n
Las razones de la formaci\u00f3n excesiva de espuma en las piscinas de membranas MBR incluyen la expansi\u00f3n de los lodos, los agentes activos en el afluente, la aireaci\u00f3n excesiva y la carga excesiva de lodos. La expansi\u00f3n de los lodos har\u00e1 que el volumen de lodos se expanda y forme mucha espuma; los agentes activos en el afluente son propensos a formar espuma durante el proceso de aireaci\u00f3n; una aireaci\u00f3n excesiva desperdiciar\u00e1 energ\u00eda y producir\u00e1 muchas burbujas; y una carga excesiva de lodos afectar\u00e1 al rendimiento de sedimentaci\u00f3n de los lodos y provocar\u00e1 la formaci\u00f3n de espuma.<\/p>\n\n\n\n
(IV) Cuestiones de calidad del agua<\/p>\n\n\n\n
Las razones del amarilleamiento del efluente de la piscina de membranas MBR incluyen un alto contenido de nitr\u00f3geno amoniacal en el efluente, un alto contenido de iones met\u00e1licos y la incapacidad de retenci\u00f3n de la membrana de pigmentos de mol\u00e9culas peque\u00f1as. Si no se trata a fondo el nitr\u00f3geno amoniacal, el efluente aparecer\u00e1 amarillo; los iones met\u00e1licos como los iones de hierro, cobre o cromo har\u00e1n que el agua aparezca coloreada; las membranas de pigmentos de mol\u00e9culas peque\u00f1as son dif\u00edciles de retener eficazmente por la membrana MBR y se vierten con el efluente.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
\uff08I\uff09Membrane surface pollution and blockage 1. Organic pollution Cause: A large amount of organic matter contained in wastewater, such as protein, oil, polysaccharide, etc., is adsorbed and deposited on the membrane surface to form an organic film. These organic substances have strong adhesion and are easy to combine with microbial metabolites, further aggravating the degree…<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":1759,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_kad_post_transparent":"","_kad_post_title":"","_kad_post_layout":"","_kad_post_sidebar_id":"","_kad_post_content_style":"","_kad_post_vertical_padding":"","_kad_post_feature":"","_kad_post_feature_position":"","_kad_post_header":false,"_kad_post_footer":false,"_kad_post_classname":"","footnotes":""},"categories":[1,32],"tags":[78,421,85],"class_list":["post-2056","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-categorized","category-waste-water-treatment-news","tag-mbr","tag-membrane","tag-water-quality"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.luckywwtp.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2056","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.luckywwtp.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.luckywwtp.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.luckywwtp.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.luckywwtp.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2056"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.luckywwtp.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2056\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":2057,"href":"https:\/\/www.luckywwtp.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2056\/revisions\/2057"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.luckywwtp.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1759"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.luckywwtp.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2056"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.luckywwtp.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2056"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.luckywwtp.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2056"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}