Việc nhận diện và xử lý kịp thời các sự cố hệ thống MBR là yếu tố then chốt giúp duy trì hiệu quả xử lý và kéo dài tuổi thọ màng. Bài viết dưới đây sẽ tổng hợp các sự cố phổ biến nhất trong hệ thống MBR và hướng dẫn cách khắc phục một cách chi tiết, dễ hiểu và thực tế.
Hệ thống MBR (Membrane Bioreactor) là công nghệ xử lý nước thải tiên tiến kết hợp giữa quá trình sinh học hiếu khí và lọc màng. Với khả năng xử lý hiệu quả và chất lượng nước đầu ra cao, công nghệ này đang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Tuy nhiên, trong quá trình vận hành, hệ thống MBR vẫn có thể gặp phải một số sự cố kỹ thuật nếu không được thiết kế, vận hành và bảo trì đúng cách.
1. Các sự cố hệ thống MBR thường gặp
1.1. Tắc nghẽn màng – sự cố hệ thống MBR phổ biến nhất
Một trong những sự cố hệ thống MBR thường gặp nhất chính là hiện tượng tắc nghẽn màng, còn gọi là fouling. Đây là hiện tượng cáu cặn tích tụ trên bề mặt màng, làm giảm hiệu quả lọc và tăng áp suất hút.
Tắc nghẽn màng có thể xuất phát từ nhiều nguyên nhân như vi sinh vật phát triển quá mức (biofouling), cặn vô cơ kết tủa (scaling) hoặc do các chất hữu cơ, dầu mỡ (organic fouling) trong nước thải.
Dấu hiệu nhận biết thường là áp suất hút màng tăng dần, lưu lượng hút nước giảm, hoặc nước sau lọc không đạt chất lượng.
Để khắc phục sự cố này trong hệ thống MBR, cần tăng cường sục khí làm sạch màng, kết hợp rửa nước ngược (nếu có) và định kỳ rửa hóa chất (CIP) bằng NaOCl hoặc acid nhẹ. Quan trọng hơn, cần duy trì đều lưu lượng khí phân phối tới bể màng để hạn chế sinh cặn ngay từ đầu.
1.2. Sự cố hệ thống MBR do suy giảm lưu lượng nước qua màng
Một biểu hiện khác thường gặp trong sự cố hệ thống MBR là lưu lượng hút nước qua màng bị suy giảm đáng kể.
Tình trạng này thường liên quan đến việc màng bị bám bẩn hoặc tắc nghẽn, cũng có thể do đường ống hút bị đóng cặn hoặc bơm hút hoạt động không hiệu quả. Khi hệ thống MBR không duy trì được lưu lượng thiết kế, toàn bộ quy trình xử lý sẽ bị ảnh hưởng.
Biện pháp khắc phục bao gồm kiểm tra hệ thống đường ống, vệ sinh hoặc thay thế bơm hút nếu phát hiện công suất yếu, đồng thời thực hiện rửa màng bằng hóa chất nếu nguyên nhân là do fouling nghiêm trọng. Việc giám sát áp suất hút màng thường xuyên sẽ giúp phát hiện sớm tình trạng này.
1.3. Sự cố hệ thống MBR do màng bị rách hoặc thủng
Một sự cố hệ thống MBR nghiêm trọng là màng bị rách hoặc thủng, làm mất khả năng lọc và cho phép chất rắn, vi khuẩn đi qua.
Nguyên nhân có thể do áp lực hút quá cao, tác động cơ học khi vệ sinh hoặc lắp đặt sai cách. Ngoài ra, tuổi thọ màng bị suy giảm cũng là nguyên nhân phổ biến.
Khi màng bị rách, nước sau xử lý thường bị đục, có TSS cao và chất lượng suy giảm rõ rệt. Cần nhanh chóng xác định vị trí hỏng hóc, thay cụm màng bị lỗi và điều chỉnh áp suất vận hành phù hợp. Bên cạnh đó, đào tạo nhân viên kỹ thuật thao tác đúng cách khi bảo trì sẽ giúp giảm thiểu sự cố này trong hệ thống MBR.
1.4. Sự cố hệ thống MBR do tạo bọt trong bể sinh học
Trong quá trình vận hành hệ thống MBR, hiện tượng tạo bọt bất thường trên bề mặt bể sinh học cũng là một sự cố hệ thống MBR thường gặp. Nguyên nhân chủ yếu do nồng độ chất hữu cơ cao, xuất hiện chất hoạt động bề mặt trong nước thải, hoặc vi sinh vật bị stress do thay đổi đột ngột về tải lượng.
Việc xử lý hiện tượng này trong hệ thống MBR đòi hỏi phải điều chỉnh lại tải trọng hữu cơ, tăng cường thổi khí để phá vỡ lớp bọt, đồng thời bổ sung vi sinh hoặc cân bằng dinh dưỡng nếu cần. Giải pháp dài hạn là kiểm soát ổn định đầu vào để duy trì môi trường lý tưởng cho vi sinh hoạt động.
1.5. Tăng lượng bùn phát sinh vượt mức bình thường
Một trong các sự cố hệ thống MBR ít được chú ý nhưng ảnh hưởng lâu dài là lượng bùn sinh học phát sinh quá nhiều. Điều này thường xảy ra khi vi sinh vật phát triển nhanh do tải hữu cơ cao hoặc do hệ vi sinh chưa ổn định.
Để khắc phục, cần kiểm soát tỷ lệ F/M hợp lý, cân bằng các yếu tố dinh dưỡng (N:P), đồng thời điều chỉnh chu kỳ xả bùn phù hợp. Việc tăng lượng bùn không chỉ gây khó khăn cho xử lý bùn mà còn làm giảm hiệu quả vận hành tổng thể của hệ thống MBR.
1.6. Tiêu thụ năng lượng cao bất thường
Hệ thống MBR, do đặc điểm cấu tạo cần thổi khí liên tục và sử dụng bơm hút chân không, vốn đã tiêu tốn năng lượng hơn công nghệ truyền thống. Tuy nhiên, nếu phát hiện điện năng tiêu thụ tăng đột biến, đây có thể là dấu hiệu của một sự cố hệ thống MBR tiềm ẩn như fouling nặng hoặc máy thổi khí, bơm không hiệu quả.
Khắc phục sự cố này cần kiểm tra hệ thống khí, bảo trì máy thổi, sử dụng biến tần để điều khiển tiết kiệm điện và định kỳ tối ưu lại chu trình vận hành.
Điều này không chỉ tiết kiệm chi phí mà còn kéo dài tuổi thọ thiết bị trong hệ thống MBR.
1.7. Hệ vi sinh bị suy yếu hoặc chết hàng loạt
Một sự cố hệ thống MBR cực kỳ nghiêm trọng là khi hệ vi sinh trong bể sinh học bị sốc hoặc chết hàng loạt. Nguyên nhân phổ biến bao gồm pH quá thấp hoặc cao, nhiệt độ tăng đột ngột, hoặc xâm nhập hóa chất độc như chlorine, kim loại nặng…
Khi xảy ra, cần nhanh chóng ngừng cấp nước đầu vào, bổ sung vi sinh mới và điều chỉnh các thông số môi trường như DO, pH. Đồng thời, theo dõi nguồn thải đầu vào để ngăn sự cố lặp lại, tránh làm hỏng toàn bộ hệ thống MBR.
1.8, Nước sau xử lý không đạt chuẩn xả thải
Có những trường hợp hệ thống MBR vẫn vận hành bình thường nhưng nước đầu ra không đạt chuẩn. Đây là một sự cố hệ thống MBR thường khó phát hiện nếu không có hệ thống quan trắc liên tục. Nguyên nhân có thể do màng bị hỏng nhẹ, vi sinh yếu hoặc sự kết hợp của nhiều yếu tố nhỏ không được kiểm soát.
Cách xử lý là đánh giá tổng thể hiệu suất màng, chỉ số MLSS, SRT, đồng thời kiểm tra áp suất hút, rửa hóa chất nếu màng bị cáu bẩn. Nên trang bị các cảm biến đo online để phát hiện sớm sai lệch chất lượng nước đầu ra trong hệ thống MBR.
2. Phòng ngừa sự cố hệ thống MBR ngay từ đầu
Để giảm thiểu sự cố hệ thống MBR, cần thực hiện đồng bộ các biện pháp quản lý và kỹ thuật. Trước tiên là theo dõi thường xuyên các thông số vận hành như áp suất hút màng, lưu lượng nước, độ đục đầu ra. Tiếp theo, lập kế hoạch vệ sinh định kỳ màng lọc, bao gồm cả rửa nước và rửa hóa chất.
Việc đào tạo nhân sự có kiến thức chuyên sâu về vận hành hệ thống MBR là yếu tố quan trọng, giúp phát hiện và xử lý sự cố kịp thời. Cuối cùng, ghi chép dữ liệu vận hành hàng ngày và phân tích xu hướng để dự báo rủi ro, từ đó chủ động đưa ra biện pháp phòng ngừa.
Tóm lại:
Các sự cố hệ thống MBR có thể xuất phát từ nguyên nhân vận hành, thiết kế hoặc môi trường đầu vào, nhưng hoàn toàn có thể kiểm soát và khắc phục nếu được giám sát chặt chẽ và xử lý đúng cách. Sự hiểu biết đầy đủ về các dấu hiệu, nguyên nhân và biện pháp xử lý là chìa khóa để duy trì hiệu quả xử lý lâu dài và bền vững cho hệ thống MBR.
Trong bối cảnh yêu cầu xả thải ngày càng khắt khe và định hướng phát triển bền vững, việc vận hành hệ thống MBR hiệu quả không chỉ là giải pháp kỹ thuật, mà còn là chiến lược quản lý môi trường thông minh.
Xem thêm: Màng MBR là gì? Ưu nhược điểm và ứng dụng trong xử lý nước thải
Xem thêm: Xử lý nước thải xi mạ hiệu quả
Dịch vụ xử lý chất thải – Công ty TNHH Công nghệ môi trường Hòa Bình Xanh
Bạn có nhu cầu xử lý nước thải với công nghệ MBR, hãy đến với chúng tôi:
Công ty TNHH Công nghệ môi trường Hòa Bình Xanh với đội ngũ thạc sỹ, kỹ sư giàu kinh nghiệm đã đầu tư nghiên cứu, đánh giá kỹ lưỡng các công nghệ xử lý và tìm các phương án xử lý chất lượng tốt nhất, chi phí hợp lý trong thời gian ngắn nhất. Sự hiểu biết và tận tâm của đội ngũ là yếu tố quan trọng giúp chúng tôi đảm bảo hiệu quả và an toàn cho từng dự án.
Quý doanh nghiệp có nhu cầu hợp tác công ty hãy liên hệ với chúng tôi qua hotline 0943.466.579 để nhận được sự hỗ trợ nhanh nhất và tận tình nhất.
Nhận xét bài viết!