Lisäaineiden käyttö membraanibioreaktoriprosesseissa : likaantumisen hallinta ja erotustehokkuuden parantaminen lisäaineiden avulla

Abstract

Membraanibioreaktoreita käytetään laajasti jätevesien puhdistuksessa, ja niiden avulla saatava permeaatti on erittäin puhdasta. Niiden käyttöä kuitenkin rajoittaa membraanin likaantuminen, joka on seurausta membraanin pinnan ja biomassan välisestä vuorovaikutuksesta. Membraanin likaantuminen johtaa erotustehokkuuden heikkenemiseen ja kustannusten kasvuun siitä aiheutuvien toimenpiteiden vuoksi. Kaikesta tutkimuksesta huolimatta likaantuminen on vaikeasti ymmärrettävissä oleva ilmiö siihen vaikuttavien useiden eri tekijöiden vuoksi. Erilaisten lisäaineiden avulla on kuitenkin saatu aikaan lupaavia tuloksia likaantuminen hallitsemiseksi ja erotustehokkuuden parantamiseksi.

Tämän työn tavoitteena oli selvittää aikaisempien tutkimusten perusteella, miten lisäaineilla voidaan hallita membraanin likaantumista ja parantaa erotustehokkuutta. Työssä vertailtiin erilaisten bioflokkulanttien, biokantajien ja jauhemaisen aktiivihiilen vaikutusta membraanibioreaktorin suorituskykyyn ja membraanin likaantumiseen.

Tulokset vaihtelivat paljon eri lisäaineryhmien välillä. Lisäaineiden käytön kuitenkin todettiin pääsääntöisesti lieventävän membraanin likaantumista sekä parantavan erotustehokkuutta vaikuttamalla biomassan ominaisuuksiin, kuten partikkelikokoon sekä likaantumista aiheuttavien polymeeristen aineiden pitoisuuksiin. Likaantumiseen vaikuttavien useiden eri tekijöiden vuoksi yksittäisen lisäaineen käytön ei kuitenkaan uskota ratkaisevan ongelmaa. Jatkotutkimuksia tarvitaan lisäaineiden yhteisvaikutuksesta sekä lisäaineiden käytön soveltamisesta muiden likaantumista estävien menetelmien kanssa.