L'ajout de chlorure de polydiméthyldiallylammonium (PDMDAAC), de chlorure de polyaluminium (PAC) et d'un floculant composite des deux au fonctionnement continu d'un bioréacteur à membrane (MBR) a été étudié afin d'atténuer l'encrassement membranaire. Les tests ont mesuré les variations du cycle de fonctionnement du MBR, le temps d'absorption capillaire d'eau des boues activées (CST), le potentiel zêta, l'indice de volume des boues (SVI), la distribution granulométrique des flocs de boues, la teneur en polymères extracellulaires et d'autres paramètres, et ont permis d'observer le réacteur. En fonction des variations des boues activées pendant le fonctionnement, trois dosages et méthodes d'ajout optimaux, avec une dose de floculant minimale, ont été déterminés.
Les résultats des tests montrent que le floculant atténue efficacement l'encrassement membranaire. À dosage égal, le PDMDAAC s'est avéré le plus efficace pour réduire la pollution membranaire, suivi des floculants composites, tandis que le PAC a présenté le moins bon résultat. Lors des tests de dosage supplémentaire et d'intervalle d'administration, le PDMDAAC, les floculants composites et le PAC ont tous démontré que le dosage supplémentaire était plus efficace que le dosage continu pour réduire la pollution membranaire. L'évolution de la pression transmembranaire (PTM) observée pendant l'expérience a permis de déterminer qu'après un premier ajout de 400 mg/L de PDMDAAC, la dose supplémentaire optimale est de 90 mg/L. Cette dose optimale de 90 mg/L prolonge significativement la durée de fonctionnement continu du bioréacteur à membrane (BRM), la multipliant par 3,4 par rapport à un réacteur sans floculant supplémentaire. La dose supplémentaire optimale de PAC est quant à elle de 120 mg/L. Le floculant composite, composé de PDMDAAC et de PAC dans un rapport massique de 6:4, permet non seulement d'atténuer efficacement l'encrassement membranaire, mais aussi de réduire les coûts d'exploitation liés à l'utilisation du PDMDAAC seul. L'analyse de l'évolution de la pression transmembranaire (PTM) et de l'indice de volume de boues (IVB) a permis de déterminer que la dose optimale de floculant composite est de 60 mg/L. L'ajout de ce floculant réduit la température critique de cisaillement (TCC) du mélange de boues, augmente son potentiel zêta et diminue l'IVB ainsi que les teneurs en EPS et SMP. Ce floculant favorise une floculation plus dense des boues activées et affine la couche de gâteau de filtration formée à la surface du module membranaire, prolongeant ainsi la durée de fonctionnement du bioréacteur à membrane (BRM) à débit constant. Le floculant n'a pas d'effet notable sur la qualité de l'eau à la sortie du BRM. Le réacteur BRM utilisant le PDMDAAC présente un taux d'élimination moyen de 93,1 % pour la DCO et de 89,1 % pour l'azote total. La concentration de l'effluent est inférieure à 45 et 5 mg/L, atteignant le premier niveau A de norme de rejet.
Extrait de Baidu.
Date de publication : 22 novembre 2021