مکانیسم گرفتگی غشای بیوراکتور های غشایی (MBR) و روش های کنترل و کاهش آن

بیوراکتورهای غشایی(Membrane Biological Reactors) MBRs، ترکیبی از فرآیندهای لجن فعال و جداسازی غشایی هستند که با به‌کارگیری آنها نیاز به فرآیندهای ته‌نشینی و گندزدایی به کار رفته در شیوه‌های مرسوم لجن فعال از بین می‌رود. بیوراکتورهای غشایی MBRs موجب حذف آلاینده‌های زیستی، ذرات کلوئیدی، کدورت، میکروارگانیسم و عناصری مثل آهن و منگنز می‌شوند. در مورد این سیستم‌ها می‌توان به فضای کمتر مورد نیاز به علت حذف تانک ته‌نشینی و همچنین کاهش تولید لجن مازاد دفعی به میزان 60 درصد اشاره کرد. کیفیت پساب خروجی از MBR مستقل از فاضلاب ورودی به تصفیه خانه می باشد و همچنین دارای استانداردهای زیست محیطی لازم برای استفاده مجدد از فاضلاب است. گرفتگی غشاء و تعویض دوره‌ای آن مهم‌ترین معایب این سیستم می‌باشند. یکی از بزرگترین مشکلات فناوری پیشرفته فیلتراسیون مورد استفاده در صنایع نظیر بیوراکتورهای غشایی گرفتگی زود هنگام غشاهای پلیمری توسط رسوب مواد و ترکیبات آلی و معدنی موجود در خوراک بر سطوح و منافذ آنها میباشد. پدیده گرفتگی(Fouling) سبب کندی جریان، توقف خط تولید برای شستشو و تمیز کردن، تخریب غشاها و دستگاه‌ها توسط شوینده‌های شیمیایی، تهدید سلامت مصرف‌کنندگان ناشی از باقیمانده مواد شوینده درمحصول، آسیب‌های زیستمحیطی و بالاخره کاهش بهره‌وری و افزایش هزینه‌های تولید میگردد. با اتخاذ روش‌های گوناگون کنترل مداوم گرفتگی غشاء حین بهره‌برداری MBR، می‌توان ظرفیت فیلتراسیون غشاء را تا حد قابل‌قبولی حفظ نمود. در این مقاله به بررسی انواع مکانیسم‌های گرفتگی غشاها و از جمله بیوراکتورهای غشایی پرداخته شده است و در ادامه انواع روش‌های کنترل و احیای غشا و از جمله جدیدترین روش‌ها مانند امواج فراصوت و اشعه ماورائ بنفش و همچنین روش‌های مرسوم فیزیکی و شیمیایی مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گرفته است

Keywords:

بیوراکتور غشایی ( MBR ) , مکانیسم گرفتگی , کنترل گرفتگی , امواج فراصوت , اشعه ماورائ بنفش