Kdykoli pracujete v průmyslu čištění odpadních vod po určitou dobu, často uslyšíte dvě jména: MBR a MBBR.
Mnoho nováčků se může cítit trochu zmateně: název je vzdálen pouze jedno písmeno, což vypadá jako "pokročilá řemesla", ale ve skutečnosti, jaký je rozdíl? Poprvé jsem se s MBBR dostal do kontaktu v roce 2016, kdy jsem si myslel, že jde jen o upgradovanou verzi MBR.
Některé projekty nyní používají MBR, zatímco jiné používají MBBR.
Někdy můžete dokonce vidět, že se dva procesy objevují společně.
Pokud se podíváte pouze na název, je opravdu snadné jej splést.
Ve skutečnosti mají tyto dva procesy zcela odlišné přístupy k řešení problémů. Jednoduché pochopení:
MBR používá k filtraci membrány.
MBBR má poskytnout "životní prostor" pro mikroorganismy.
Zesílená separace bahenní vody,
Posílená biologická léčba.
Dnes si vysvětlíme logiku, výhody a nevýhody a použitelné scénáře těchto dvou procesů v jednom článku.
1, Nejprve pochopme otázku: Co přesně dělá čištění odpadních vod
Většina čištění odpadních vod dělá v podstatě dvě věci:
Krok 1: Použijte mikroorganismy ke konzumaci škodlivin
Krok 2: Oddělte mikroorganismy z vody
První krok se nazývá biologická léčba
Druhý krok se nazývá separace bahenní vody
Proces tradičního procesu aktivovaného kalu je ve skutečnosti velmi jednoduchý:
Provzdušňovací nádrž → sekundární usazovací nádrž
Mikrobiální degradace znečišťujících látek v provzdušňovací nádrži
Sekundární sedimentační nádrž odděluje kal a vodu sedimentací
MBR a MBBR jsou ve skutečnosti posíleny v těchto dvou aspektech.
2, MBR: Výměna sekundárních sedimentačních nádrží za membrány
Celý název MBR je Membrane Bioreactor.
Největší změna v tomto procesu je pouze jedna:
Vyměněna sekundární sedimentační nádrž za membránovou filtraci.
Můžete si představit scénář:
Tradiční řemeslo je jako používat sedimentační nádrž k „čekání, až se bahno usadí“.
MBR je jako vložit velmi jemný filtr do vody.
Velikost pórů membrány je obvykle pouze 0,01~0,4 mikronů, mnohem menší než u bakterií.
Výsledkem je:
Kal je zcela zachycen
Suspendované pevné látky jsou téměř nulové
Odtok je velmi čistý
Mnoho odpadních vod z MBR lze dokonce přímo použít pro opětovné použití regenerované vody.
Existuje velmi zřejmá charakteristika běhového prostředí MBR
Zvláště vysoká je koncentrace kalu.
Běžný aktivovaný kal: MLSS přibližně 2000-4000 mg/l
Systém MBR: MLSS se typicky pohybuje od 6000 do 12000 mg/l
Čím více mikroorganismů je, tím vyšší je přirozeně účinnost reakce.
To je také důležitý důvod, proč lze kapacitu nádrže MBR zmenšit.
Výhody MBR
Kvalita odtoku je velmi dobrá
Suspendované pevné látky se blíží 0
Velmi nízký zákal
Stabilní pro dosažení úrovně A nebo dokonce vyšších standardů
kompaktní půdorys
Neexistuje žádná sekundární sedimentační nádrž
Těleso bazénu lze vyrobit kompaktnější
Stabilita systému
Membrána přímo zachycuje kal
Nebude žádný problém se ztrátou kalu
Dobrý denitrifikační efekt
Protože dokáže udržet dlouhé stáří kalu
Nitrifikační bakterie mohou plně růst
Problém s MBR je také velmi praktický
Ve skutečném provozu jsou největší výzvou MBR pouze tři slova:
zanesení membrány
Membrána se může po delším používání kontaminovat a ucpat, což vede k:
Snížený výdej vody
Zvýšený sací tlak
zvýšení spotřeby energie
Systémy MBR tedy musí:
praní plynu
zpětné proplachování
chemické čištění
Membrána není trvalé zařízení a obvykle je nutné ji každých 3-5 let vyměnit.
Další problém je:
Relativně vysoká spotřeba energie
Membránové drhnutí vyžaduje velké množství provzdušňování
Získávání vody vyžaduje energii
3, MBBR: Zvětšení „životní plochy“ pro mikroorganismy
Celý název MBBR je Moving Bed Biofilm Reactor.
Tato myšlenka procesu je úplně jiná.
Nemění to způsob oddělování bahna a vody, ale dělá jinou věc:
Zvyšte počet mikroorganismů v systému.
Metoda je jednoduchá:
Do provzdušňovací nádrže přidejte velké množství suspendovaného obalového materiálu. Tato plniva jsou obvykle plastové struktury s hustotou blízkou vodě a budou se neustále válet a pohybovat se při provzdušňování. Každý povrch plniva bude pokryt mikroorganismy.
Můžete to pochopit takto
Tradiční proces aktivovaného kalu
Mikroorganismy jsou suspendovány ve vodě.
MBBR systém
Mikroorganismy mají dvě části:
Část suspendovaného kalu
Část přilne k obalovému materiálu
Souběžně existující v systému: aktivovaný kal + biofilm
Celkové množství mikroorganismů se výrazně zvýší.
Proč má MBBR silnou odolnost proti nárazu
Důvod je vlastně docela jednoduchý.
Suspendovaný kal je náchylný ke ztrátě.
Ale biofilm připojený k výplni nebude snadno smyt.
Takže když kvalita vody kolísá:
Mikroorganismy na obalovém materiálu mohou hrát roli při stabilizaci systému.
Mnoho projektů průmyslových odpadních vod rádo používá MBBR, a proto.
Výhody MBBR
Silná odolnost proti nárazu
Biofilm se jen tak neztratí
Dobrá stabilita systému
Snadno upravitelné
Mnoho starých čistíren odpadních vod bylo modernizováno a renovováno
Stačí přidat balicí materiál do provzdušňovací nádrže
Není třeba vytvářet nové těleso bazénu
Snadná obsluha
Žádné membránové vybavení
Nízká provozní náročnost
Relativně nízká spotřeba energie
Intenzita provzdušňování je podobná jako u tradičních procesů
Omezení MBBR
MBBR má také své vlastní hranice.
Největším rysem je, že existuje horní hranice kvality odpadních vod.
Protože konečné oddělení bahna a vody stále závisí na sekundární sedimentační nádrži.
Tak:
Vytékající SS a zákal jsou obvykle vyšší než MBR.
Kromě toho je třeba během provozu poznamenat dva problémy:
hromadění obalů
Nerovnoměrné provzdušňování může vést k místnímu hromadění.
4, Jak si vybrat MBR a MBBR?
Mnoho lidí má problémy při navrhování procesů:
Který si mám vybrat?
Ve skutečnosti se jádro stačí podívat na tři otázky.
1. Požadavky na odtok vody
Pokud je cílem:
opětovné využití odpadních vod
Vysoké standardní emise
Normy pro povrchové vody
MBR je vhodnější.
Protože membránová filtrace dokáže téměř úplně odstranit suspendované pevné látky.
2. Situace využití území
Pokud je místo velmi těsné:
MBR má zjevné výhody
Protože eliminuje potřebu sekundární sedimentační nádrže.
3. Investice a provoz
Pokud projekt klade větší důraz na:
stabilní
náklady
Jednoduchá správa
MBBR je často vhodnější. Zejména modernizace a rozšiřování starých čistíren odpadních vod.
5, Stále více projektů se začíná používat v kombinaci
V některých projektech se kombinují dva procesy.
Například: MBBR+MBR
Přidejte balicí materiál do biochemické nádrže MBR.
To může přinést dvě výhody:
Vyšší biomasa
Snižte zanášení membrány
Mnoho vysoce standardních čistíren odpadních vod používá tento přístup.
6, Na závěr mi dovolte shrnutí
MBR a MBBR ve skutečnosti představují dva různé přístupy k zesílení.
MBR: Vylepšená separace bahenní vody
Základním vybavením je membrána
Cílem je dosáhnout vyšší kvality odpadních vod.
MBBR: Rozšířená biologická léčba
Jádro je zavěšený obalový materiál
Cílem je zvýšit biomasu a stabilitu systému.
Jednoduché pochopení:
MBR je proces přidání „ultra-jemného filtru“ do vody.
MBBR umístilo do bazénu mnoho „mikrobiálních domů“.
Snaha o maximální dokonalost.
Jeden klade důraz na stabilitu a hospodárnost.