Lähettäjä: Sunny Wu(Kate@aquasust.com)
Lähetyspäivä: 13.6.2022
Lähetä tunnisteet:Miksi MBR-kalvo likaantuu helposti ja online-vastapesu on hyödytöntä?Mitä voimme tehdä?
MBR:ää on käytetty laajalti ja kypsästi jätevesien käsittelyssä, koska MBR korvaa sekundäärisen sedimentointisäiliön, joka voi taata jäteveden SS:n ja korkean lietepitoisuuden ja säästää paljon jätevettä käytön aikana, mutta myös kalvokontaminaation ongelma on vaikeuttanut kehitystä. ja MBR:n toiminta! Mitä MBR-operaattoreiden pitäisi siis tehdä vastauksena näihin ongelmiin löytääkseen nopeasti kalvokontaminaation perimmäisen syyn ja antaakseen tarkkoja lakkoja keinona vähentää puhdistustiheyttä.
Taulukon sisältö:
1. Mitä on kalvokontaminaatio?
2. Mitkä ovat kalvokontaminaation tyypit?
3. Kalvon kontaminaatiotekijöiden vaikutus.
一,Mikä on kalvon kontaminaatio?
Kalvokontaminaatiolla tarkoitetaan yleensä seoksen aineiden adsorptio- ja aggregaatioprosessia kalvon pinnalla (ulkopuolella) ja kalvon huokosten sisällä (sisällä), mikä johtaa kalvon huokosten tukkeutumiseen ja huokoisuuden vähenemiseen, mikä aiheuttaa kalvon hajoamisen. virtaus ja suodatuspaineen nousu.
Kalvosuodatuksen toiminnassa vesimolekyylit ja hienot materiaalit kulkevat jatkuvasti kalvon läpi, kun taas jotkin materiaalit jäävät kalvoon ja tukkivat kalvon huokoset tai kerrostuvat kalvon pinnalle aiheuttaen siten kalvon kontaminaatiota. Voidaan sanoa, että kalvokontaminaatio johtuu kalvon retentiosta. Kalvokontaminaation suora ilmentymä on kalvovuon väheneminen tai käyttöpaineen nousu.
Ravinnesubstraatit, bakteerikolloidit, mikrobisolut, solujätteet, mikrobien aineenvaihduntatuotteet (EPS, SMP) ja erilaiset orgaaniset ja epäorgaaniset liuenneet aineet, joita on aktiivilietesekoitusjärjestelmässä, vaikuttavat kaikki kalvon kontaminaatioon.
Kalvokontaminaation kehittyminen voidaan yleensä jakaa kolmeen vaiheeseen (on myös 2-vaihelauseita).
(1) Alkukontaminaatio: Se tapahtuu alkuvaiheessa, kun kalvojärjestelmä otetaan käyttöön ja kalvon pinta on voimakkaassa vuorovaikutuksessa seoksen kolloidien ja orgaanisen aineen kanssa, ja kontaminaatio tapahtuu tarttuvuuden, varausvaikutuksen ja kalvon huokosten tukos. Porrastetun virtaussuodatuksen olosuhteissa hienojakoiset bioflokit tai solunulkoiset polymeerit voivat silti tarttua kalvon pintaan, kun taas kalvon huokoskokoa pienemmät aineet adsorboituvat kalvon huokosiin ja aiheuttavat kalvon kontaminaatiota konsentraatio-, kiteytys- ja kasvuvaikutusten kautta. jäljentäminen.
(2) Hidas kontaminaatio: Aluksi kalvon pinta on sileä, ja suuret hiukkaset eivät kiinnity helposti, pääasiassa EPS:n, SMP:n, biokolloidien ja muiden viskoosien aineiden avulla, jotka ovat adsorboituneet kalvon pinnalle adsorptiosiltojen, verkkoloukun ja muiden vaikutusten kautta muodostaen kalvon. geelikerros, mikä johtaa hitaan kalvosuodatuksen vastuksen nousuun ja saasteiden pidätyskykyä seoksessa parantaa. Geelikerroksen kontaminoituminen on väistämätöntä ja aiheuttaa kalvon vastuksen hitaan nousun. Tämä ilmenee TMP:n hitaana nousuna vakiovirtauskäytössä ja hitaana vuon heikkenemisenä vakiopainetilassa.
(3) Nopea kontaminaatio: Vaiheessa 2 muodostuva geelikerros tiivistyy vähitellen epäpuhtauksien kerrostuessa jatkuvan suodatuspaine-eron ja läpäisevän vesivirtauksen vaikutuksesta, mikä johtaa kalvon kontaminaatioon kvantitatiivisesta laadullisesta muutoksesta ja flokkiin Seos kerääntyy nopeasti kalvon pinnalle ja muodostaa lietesuodatuskakkua, jolloin kalvon välinen paine-ero kasvaa nopeasti.
Geelikerroksen kontaminoituminen on väistämätöntä ja aiheuttaa kalvon vastuksen hitaan nousun. Tämä ilmenee TMP:n hitaana nousuna vakiovirtauskäytössä ja hitaana vuon heikkenemisenä vakiopainetilassa. Kun suuri määrä lietehöylyä on kertynyt kalvon pinnalle ja lietekakkukerros muodostuu, järjestelmä ei periaatteessa pysty toimimaan normaalisti. MBR:n toiminta- ja ylläpitoprosessin pääasialliset näkökohdat ovat geelikerroksen kontaminoitumisen hidastaminen (hyvien hydraulisten olosuhteiden ylläpitäminen, in situ -puhdistus, kalvokontaminaation kehittymisen nopeuden hallinta ja hitaiden kontaminaatioiden toiminta-ajan pidentäminen) ja lietteen hallinta. kakkukerroksen kontaminaatio (nopea kontaminaatio).
2,Whattu ovat kalvon kontaminaatiotyypit?
(1) Luokitus kontaminanttien koostumuksen mukaan
a.Orgaaninen saastuminen
Se tulee pääasiassa makromolekyylisistä orgaanisista aineista (polysakkaridit, proteiinit jne.), humushapoista, mikrobihiutaleista, solujätteistä jne. seoksessa. Niistä liuenneen orgaanisen aineen SMP ja EPS muodostavat 26 %-52 % kalvokontaminaatiosta, vaikka osuus on erittäin pieni MLSS:n osalta. Mikrobien kasvu ja adsorptio kalvon huokosissa ja kalvon pinnalla ovat myös tärkeitä tekijöitä kalvon kontaminaatiolle.
b.Epäorgaaninen saastuminen
Muodostuu metallisuoloista, epäorgaanisten suola-ionien siltavaikutus. Kalvon yleinen epäorgaaninen saaste on pääasiassa kalsiumin, magnesiumin, raudan ja piin karbonaatti-, sulfaatti- ja silikaattipitoisia likaantumisaineita, joista enemmän kalsiumkarbonaattia, kalsiumsulfaattia ja magnesiumhydroksidia.
(2) Luokittelu epäpuhtauksien luonteen mukaan
Palautuva saastuminen (väliaikainen saaste): voidaan poistaa tietyillä hydraulisilla toimenpiteillä kalvosaasteen poistamiseksi; kuten takaisinhuuhtelu puhtaalla vedellä, ilmastusravistelu voidaan poistaa.
Peruuttamaton saastuminen (pitkäaikainen saastuminen): ei voida poistaa hydraulisilla puhdistustoimenpiteillä kalvosaasteiden poistamiseksi, voidaan poistaa puhdistamalla hapettimilla, hapoilla, emäksillä, pelkistysaineilla jne.
Käännettävä ja peruuttamaton, molemmat voidaan pestä pois. Kaikkia puhdistusvälineitä, joita ei voida pestä pois, kutsutaan korjaamattomaksi saasteeksi.
(3) Luokitus epäpuhtauksien sijainnin mukaan
Seoksessa oleva materiaali adsorboituu, konsentroituu ja kiteytyy kalvon huokosissa, ja sisäisen saastumisen muodostumista kutsutaan sisäiseksi saastumiseksi; aggregoitumisen ja kerrostumisen muodostumista kalvon pinnalle kutsutaan ulkoiseksi saasteeksi.
3,Tkalvon kontaminaatiotekijöiden vaikutus
1. lietteen ominaisuudet
Kalvobioreaktorin kalvokontaminanttien lähde on aktiivilieteseos, ja kalvon saastuminen lieteseoksella on erittäin monimutkaista.
1)EPS ja SMP
Ekstrasellulaariset polymeerit (EPS) ja liuenneet mikrobituotteet (SMP) ovat molemmat mikrobien metaboliitteja, joilla on suunnilleen sama koostumus, ja niillä on tärkeä ja monimutkainen vaikutus kalvon kontaminaatioon ja ne ovat tärkeimpiä saasteita MBR-prosessissa.
Liian korkea EPS-pitoisuus lisää seoksen viskositeettia, mikä ei edistä liuenneen hapen diffuusiota, mikä vaikeuttaa lietejärjestelmän hapettamista, mikä vaikuttaa bakteerikolloidin normaaliin fysiologiseen toimintaan ja lisää siten kalvosuodatusvastusta. Vaikka liian alhainen EPS-pitoisuus aiheuttaa flokkien hajoamisen, mikä on haitallista MBR:n toiminnalle.
Siksi on olemassa optimaalinen EPS-arvo, joka tekee flokkirakenteesta vakaan eikä aiheuta suurta taipumusta kalvon kontaminaatioon.
Havaittiin, että useimpien SMP:iden molekyylipainot ovat alle 1 KDa ja yli 10 KDa, ja molekyylipainoltaan pieni liuennut orgaaninen aine pyrkii kalvon läpi kulkeutuessaan tukkimaan kalvon huokoset, mikä aiheuttaa kalvon kontaminaatiota ja siitä tulee tärkein jäännösorgaaninen aine. jätevedessä olevaa ainetta.
Samaan aikaan SMP:n ominaisuuksiin ja koostumukseen vaikuttavat myös useat toimintaparametrit.
Yleensä SMP-kontaminaatiotaipumus kalvoon MBR:ssä vähenee MLSS:n kasvaessa, orgaanisen kuormituksen pienentyessä ja liuenneen hapen lisääntyessä.
2)Suspendoituneiden kiintoaineiden MLSS-pitoisuus sekalipeässä
MLSS-pitoisuus vaikuttaa suoraan seoksen viskositeettiin, viskositeetin nousu on tärkein syy MLSS:n nousun aiheuttamaan seoksen suodatuskyvyn heikkenemiseen, jos väärä virtausnopeus tai ilmastusvoimakkuus ei riitä huuhtelemaan kiinni kiinnittyneitä kiintoaineita. kalvon pintaan, aiheuttaa pian saastekerroksen muodostumisen.
3) Viskositeetti
MLSS vaikuttaa sekalipeän viskositeettiin. Kun MLSS-pitoisuus on suurempi kuin kriittinen arvo, viskositeetti kasvaa eksponentiaalisesti kiintoainepitoisuuden kasvaessa.
Onttokuitu-MBR:ssä seoksen viskositeetti vaikuttaa kuplan kokoon ja kuitukalvon joustavuuteen reaktorissa. Lisäksi lisääntynyt viskositeetti heikentää liuenneen hapen DO-siirtotehokkuutta ja matala liuenneen hapen pitoisuus lisää kalvon kontaminaatiotaipumusta.
4) Lietteen hydrofiilisyys ja hydrofobisuus
Monien tutkimusten tulokset ovat osoittaneet, että lietteen hydrofiilisellä liuenneella orgaanisella aineella on negatiivinen rooli kalvokontaminaation esiintymisessä. On kuitenkin myös havaittu, että erittäin hydrofobinen flokkuloitu liete voi myös aiheuttaa kalvokontaminaation.
Sekä lietteen hydrofobisuus että pintavaraus liittyvät solunulkoisten polymeerien koostumukseen ja luonteeseen sekä rihmabakteerien kasvuindeksiin. Rihmabakteerien liikakasvu synnyttää suuren määrän, mikä vähentää sähköpotentiaalia, flokkuloituneen lietteen epäsäännöllistä muotoa ja hydrofobisuuden lisääntymistä, mikä johtaa vakavaan kalvokontaminaatioon.
5) Lietteen hiukkaskoko
Kalvovuon lasku johtuu pääasiassa noin 2um hiukkasista. Yleisesti ottaen mitä pienempi hiukkaskoko on, sitä helpommin hiukkaset kerrostuvat kalvon pinnalle, ja mitä tiheämpi kerrostumiskerros muodostuu, sitä vähemmän läpäisevyyttä, joten pieni hiukkaskoko pahentaa kalvon saastumista.
6) Lietteen sedimentaatioindeksi SVI
Vaikka kalvokontaminaatioon ei ole suoraa vaikutusta, lietteen laskeutumisindeksi (SVI) voi kuvastaa seoksen orgaanisten aineiden laskeutumista.
Tällä hetkellä kalvon pääasiallisina epäpuhtauksina pidetään yleisesti orgaanisia aineita, joita ei voida laskea, kuten kolloidit, liuennut orgaaninen aines.
2,MBR-prosessin käyttöolosuhteet
Käyttöolosuhteet vaikuttavat suoraan tai välillisesti kalvokontaminaatioon sekä lietteen luonteeseen ja koostumukseen.
1) Lietteen retentioaika (SRT)
Käytännön tulokset osoittavat, että SRT:n lisääminen voi vähentää SMP:n ja EPS:n tuotantoa ja kalvon kontaminaatioaste vähenee.
Liian pitkä SRT voi kuitenkin johtaa korkeaan lietepitoisuuteen, mikä aiheuttaa myös liiallista viskositeettia ja vaikuttaa massansiirtoon ja reaktorin hydrodynamiikkaan, mikä johtaa vakavampaan kalvokontaminaatioon. Kalvobioreaktorien SRT yleisessä kunnallisessa jätevedenpuhdistuksessa on 5-20 päivää.
2) Hydraulinen retentioaika (HRT)
Vaikka hormonikorvaushoidolla ei ole suoraa vaikutusta kalvokontaminaatioon, lyhyt hormonikorvaushoito antaa enemmän ravinteita mikro-organismeille ja saa ne kasvamaan nopeasti, mikä johtaa korkeampaan MLSS-pitoisuuteen ja lisääntyneeseen virtaukseen, mikä lisää kalvokontaminaation mahdollisuutta.
3) Lämpötila ja pH
Vertailemalla eri vuodenaikojen lämpötiloja on helppo todeta, että palautuva saastuminen on vakavampaa matalilla lämpötiloilla ja palautumaton saastuminen kehittyy nopeammin korkean lämpötilan aikana.
MBR:n toiminta-pH-alue on yleensä 6-9, alueen ulkopuolella reaktorin nitrifioivat bakteerit vähenevät nopeasti, mikä johtaa nitrifikaation estymiseen. Kun pH on kriittistä arvoaan korkeampi, kalvokontaminaatio on nopeaa ja lämpötilan noustessa suurin sallittu pH laskee.
4) Liuennut happi (DO)
Liuenneen hapen alhainen pitoisuus vähentää solujen hydrofobisuutta ja aiheuttaa lietteen flokkien hajoamista, ja kun DO on alle 1 mg/l, SMP-pitoisuus nousee jyrkästi. Liuennut happi vaikuttaa myös EPS:n ja SMP:n koostumukseen, ja korkean DO:n MBR-järjestelmissä proteiinien ja polysakkaridien suhde kasvaa ja mikrobiyhteisön koostumus on hyvin erilainen.
5) Kalvovuotteet
Kaikissa kalvoprosesseissa kohonneet virtaukset voivat lisätä kalvon kontaminaatiota.
Flux-valinnan tasapainottaminen kalvopinta-alan minimoimalla, vastahuuhtelu- ja kemikaalipuhdistusvälit vaikuttavat myös suoraan käyttökustannuksiin.
6) Porrastettu virtausnopeus ja ilmastus
Jaetuissa kalvobioreaktoreissa CFV on yksi menetelmistä muuttaa kalvon läpäisevyyttä nopeasti.
Järjestelmissä, joissa on korkea pitoisuus ja pieni huokoskoko, CFV:n lisääntyminen voi lievittää kontaminanttien kerrostumista kalvon pinnalle. Suhteellisen suuren sekalipeän hiukkasmaisen aineksen tapauksessa CFV-parannuksella ei kuitenkaan ole mitään tai jopa päinvastaista vaikutusta vuon nousuun.
Ilmastuksella on erittäin tärkeä rooli upotetussa MBR-prosessissa: a, liuenneen hapen tarjoaminen ilmastuksen kautta lietteen mikro-organismien normaalille kasvulle ja aineenvaihdunnalle; b, näyttelemällä sekoittavaa roolia lietteen suspendoimiseksi ja sekoittamiseksi täysin sekoitettuun liuokseen; c, löysäämällä onttokuitukalvomoduulin kalvosäikeitä ja muodostamalla leikkausvoimia kalvon pinnalle saasteiden kertymisen vähentämiseksi kalvon pinnalle ja kalvokontaminaation syntymisen estämiseksi jossain määrin.
3,Kalvon luonne ja kalvokomponenttien rakenne
1) Kalvon huokoskoko
Pienen huokoskoon kalvo, joka pitää epäpuhtaudet helposti liuoksessa ja muodostaa kerrostetun kerroksen kalvon pinnalle, jolloin kalvon vastus kasvaa. Tämän tyyppinen saastuminen on yleensä palautuvaa saastumista, se voidaan poistaa väärällä virtauksella, vastahuuhtelulla, ilmastuksella ja muilla fyysisillä keinoilla, sisäinen saastuminen on vähäistä.
Suuren huokoskoon kalvo, kalvon huokosten tukkeutuminen on vakavampaa suodatuksen alkuvaiheessa, kun pinnalle muodostuu dynaaminen kalvo, retentiovaikutus alkaa parantua. Mutta epäpuhtaudet kerääntyvät ja tukkeutuvat helposti kalvon huokosten pinnalle ja sisälle muodostaen peruuttamatonta saastetta tai jopa ei-palautettavaa saastetta, josta tulee pääasiallinen tekijä, joka aiheuttaa kalvon suorituskyvyn heikkenemistä ja käyttöiän lyhenemistä pitkäaikaisessa käytössä.
2) Kalvomateriaalit
Erilaisten kalvomateriaalien kontaminaatiossa anaerobisessa MBR:ssä polyvinylideenifluoridikalvon (PVDF) kontaminaatiotrendi on samoissa käyttöolosuhteissa huomattavasti pienempi kuin polysulfoni- (PS) ja selluloosakalvojen.
On syytä mainita, että palautumattomien kontaminanttien koostumus riippuu kalvomateriaalista, kun aktiivilietteen orgaanisessa fraktiossa on kalvomateriaalin kaltaisia polymeerejä.
3) Kalvon pinnan karheusaste
Kalvon pinnan karheuden lisääntyminen lisää epäpuhtauksien adsorption mahdollisuutta kalvon pinnalle, mutta se lisää myös kalvon pinnan taipuman astetta, mikä estää kontaminanttien laskeutumista kalvon pinnalle, joten karheuden vaikutus kalvon virtaukseen on molempien tekijöiden yhdistelmän seurauksena.
4) Hydrofobisuus
Kalvomateriaalin hydrofobisuus vaikuttaa myös merkittävästi kalvon kontaminaatioon, kun verrataan hydrofobisia ja hydrofiilisiä ultrasuodatuskalvoja, päätellään, että hydrofobinen ultrasuodatuskalvon pinta adsorboi todennäköisemmin liuenneita aineita ja sillä on suurempi taipumus kontaminoitumiseen.
Tällä hetkellä suurin osa tavoista muuttaa kalvon hydrofobisuutta ovat kalvomateriaalien muunnelmia. Kuten huokoskoon muuttaminen, kalvon pinnan karheus, epäorgaanisten materiaalien lisääminen dynaamisen esipinnoitteen muodostamiseksi kalvon pinnalle jne.
4,Kalvokontaminaation valvontatoimenpiteet
Tärkeimmät tekijät kalvokontaminaation muodostumiselle ovat: kalvon luontainen luonne, seoksen luonne ja järjestelmän toimintaympäristö, kalvokontaminaation hallinnassa ja ratkaisemisessa tulee myös toteuttaa vastaavat toimenpiteet näistä kolmesta näkökulmasta.
(1) Kalvon luontainen luonne
Kalvon fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet määräytyvät kalvomateriaalin mukaan ja kalvon saastumisenestokyky seoksessa liittyy sen materiaaliin. On osoitettu, että kalvon hydrofiilisyydellä on erittäin tärkeä vaikutus saastumisenestokykyyn. Orgaanisista kalvomateriaaleista jotkut ovat hydrofiilisiä materiaaleja, kuten PAN, ja useimmat ovat hydrofobisia materiaaleja, kuten PVDF, PE, PS jne. Hydrofobiset orgaaniset materiaalit on modifioitava hydrofiilisesti levitettäessä, ja modifiointiprosessin erojen vuoksi hävikki hydrofiilisyys käyttöprosessissa on nopea ja hidas.
Lisäksi kalvon saastumisenestokyky liittyy myös kalvon pinnan karheuteen, kalvon pintavaraukseen, kalvon huokoskokoon jne. Yleisesti ottaen kalvon saastumisenestokykyä voidaan parantaa valitsemalla kalvomateriaaleja, joilla on parempi hydrofiilisyys, parantamalla karheutta. kalvon pinnasta, valitse kalvomateriaalit, joilla on sama potentiaali kuin seoksella ja sopiva kalvon huokoskoko.
Epäorgaaniset kalvot, kuten keraamiset kalvot: alumiinioksidi, piikarbidi, titaanioksidi, zirkoniumoksidi, jne. raaka-aineina, korkean lämpötilan sintraus, että flux, vahvuus, kemiallinen stabiilisuus mukavuus kuin orgaaniset kalvot ovat ilmeisiä etuja.
(2) Sekoitettu neste
Kalvokontaminaatio johtuu suurelta osin kalvon ja seoksen välisestä vuorovaikutuksesta. Seoksen luonteeseen kuuluu lietteen pitoisuus ja viskositeetti, hiukkasjakauma, liuenneen orgaanisen aineksen pitoisuus, mikrobien metaboliittipitoisuus jne.
Kun lietteen pitoisuus on alhainen, lietteen adsorptio- ja orgaanisen aineen hajoamiskyky on riittämätön, orgaanisen aineen pitoisuus seoksessa kasvaa, kalvon huokosten tukkeutuminen on vakava ja liuenneen aineen pitoisuus kalvon pinnalla kasvaa merkittävästi konsentraatiopolarisaation konsentraatio, joka on helppo muodostaa geelikerros, mikä johtaa lisääntyneeseen suodatuskestävyyteen; kun lietteen pitoisuus on tiettyä arvoa korkeampi, EPC-pitoisuus kasvaa, lietteen viskositeetti kasvaa nopeasti ja viskositeetti vaikuttaa kalvon virtaukseen ja seoksen kuplien kokoon, ja liete on helppo levittää kalvon pintaan ja muodostavat paksumman lietekerroksen. Yleisesti uskotaan, että lietteen pitoisuudella on kriittinen arvo, kun lietteen pitoisuus on tätä arvoa suurempi, kalvovirtaus vaikuttaa haitallisesti, joten lietteen pitoisuus voidaan valita hallitsemaan kalvokontaminaatiota tehokkaasti sopivalla alueella. Lietteen laajeneminen ja lietteen hienoaines voivat aiheuttaa vakavan kalvon kontaminaatiota.
MBR-prosessin vaikuttavalla veden laadulla on myös suurempi vaikutus seoksen komponentteihin, mikä vaatii tietyn tason esikäsittelyjä, kuten hiukset ja roskamateriaalit kietoutuvat kuvion ympärille, jolloin kalvomoduuli kerää mutaa ja johtaa siten kalvoon. kontaminaatio, joka on poistettava erilaisilla hienoilla kalvoritiloilla ennen aerobiseen biokemialliseen tilaan siirtymistä; muta ja hiekka ja muut kovat hiukkaset voivat vahingoittaa kalvofilamentteja, jotka on poistettava hiekkaaltaalla; öljy aiheuttaa puhdistamatonta kontaminaatiota kalvofilamentteihin. saastuminen, enemmän kuin vaatimukset on poistettava öljyloukun, ilmakellutuksen jne. avulla; epäorgaaniset aineet: saattaa saostua kalvon pinnalle, hilseilevä, tukkia kalvon huokoset. Sitä voidaan hallita flokkulaatiolla ja saostuksella tai pH:ta säätämällä sen saostumisen estämiseksi. Muihin ominaisiin epäpuhtauksiin, jotka vaikuttavat kalvoon, kuten orgaaniset liuottimet, pinta-aktiiviset aineet, vaahdonestoaineet, PAM, kovuus, emäksisyys ja lämpötila, tulee erityistapauksissa kiinnittää erityistä huomiota.
(3) Järjestelmän käyttöympäristö
a.Alikriittinen vuo
Kriittinen vuo määritellään vuon olemassaoloksi siten, että kun vuo on suurempi kuin tämä arvo, TMP kasvaa merkittävästi, kun taas kun virta on pienempi kuin tämä arvo, TMP pysyy vakaana. Tämä konsepti voi auttaa meitä löytämään vertailupisteen kalvovirran maksimoimisen ja tehokkaan kalvokontaminaation hallinnan välillä. Kalvomoduulien varsinaisessa toiminnassa kriittisen vuon yläpuolella olevaa käyttövirtaa kutsutaan superkriittisen vuon toiminnaksi ja kriittisen vuon alapuolella olevaa käyttövirtaa kutsutaan alikriittiseksi vuotoiminnaksi. Käytännössä on valittava sopiva käyttövirta. Tämä käyttövuon arvo on alikriittisellä alueella, ja joskus käyttövuo on vain noin 50 % kriittisestä vuosta. Tietysti kalvokontaminaatiolla pitkäkestoisessa MBR:ssä, jopa alikriittisen vuon toimintatilassa, TMP kasvaa asteittain.
b.Kohtuullinen ilmastus
MBR:ssä ilmastuksen tarkoituksena ei ole vain toimittaa happea mikro-organismeille, vaan myös saada nousevat kuplat ja niiden synnyttämä häiritsevä vesi virtaamaan puhdistamaan kalvon pintaa ja pysäyttämään lietteen kerääntymisen pitämään kalvovirtauksen vakaana. Samalla kuplien ja kalvokuitujen törmäyksen synnyttämä tärinävaikutus saa kalvokuidut jopa hankaamaan toisiaan vasten, mikä voi nopeuttaa kalvon pintasedimenttien irtoamista ja helpottaa kalvon saastumisen lieventämistä. Kun ilmastus on liian suuri, se aiheuttaa kalvon pintakerrostuman hiukkaskoon pienenemisen, mikä tekee suodatuskakun rakenteesta tiheämmän, mikä lisää kalvon suodatusvastusta; päinvastoin, kun ilmastus on liian pieni, häiriö heikkenee ja saastuminen pahenee, joten sopiva ilmastus tulee valita.
c.Käyttö- ja pysäytysvuorottelu
Kalvokontaminaation 3-vaiheteorian mukaan kontaminaation muodostuminen kalvon pinnalle vaatii prosessin. Ensinnäkin epäpuhtaudet adsorboituvat, kerrostuvat ja kerääntyvät kalvon pinnalle. Jaksottaisen pumppauksen toimintatavalla pyritään palauttamaan kalvosuodatuksen suorituskyky pysäyttämällä kalvosuodatus ajoittain siten, että kalvon pinnalle kertynyt liete voidaan irrottaa kalvon pinnalta ilmastuksen ja veden virtauksen aiheuttaman leikkausvoiman vaikutuksesta. Yleensä mitä pidempi pumppausaika on, sitä enemmän suspendoituneita kiintoaineita kertyy kalvon pinnalle; mitä pidempi pysäytysaika, sitä täydellisemmin kalvon pinnalle kertynyt liete putoaa pois ja sitä paremmin kalvon suodatuskyky saadaan talteen. Periaatteessa vaihtoehtoinen toiminta ja pysäytystapa tulisi määrittää kalvon valmistajan suosituksen ja varsinaisen projektin toiminnan mukaisesti omien ominaisuuksiensa mukaisesti.
