0102030405
Membrane Bioreactor Sistem Pakej MBR Loji Rawatan Air Sisa Kumbahan
Prinsip kerja bioreaktor membran mbr
Bioreaktor membran MBR (MBR) ialah kaedah rawatan air sisa yang cekap yang menggabungkan teknologi pengasingan membran dan teknologi rawatan biologi. Prinsip kerjanya adalah berdasarkan perkara berikut:
Teknologi pemisahan membran: Membran MBR dipisahkan oleh ultrafiltrasi atau teknologi membran penapisan mikro, menggantikan tangki pemendapan sekunder dan unit penapisan konvensional dalam proses rawatan kumbahan tradisional. Teknologi ini boleh memerangkap enapcemar teraktif dan bahan organik makromolekul dengan berkesan, untuk mencapai pemisahan pepejal-cecair.
Pengasingan pepejal-cecair berkecekapan tinggi: Kapasiti pemisahan pepejal-cecair berkecekapan tinggi bioreaktor membran MBR menjadikan kualiti air efluen yang baik, bahan terampai dan kekeruhan hampir kepada sifar, dan boleh memerangkap bahan pencemar biologi seperti E. coli. Kualiti efluen selepas rawatan jelas lebih unggul daripada proses rawatan air sisa tradisional, dan ia merupakan teknologi kitar semula sumber air sisa yang cekap dan menjimatkan.
Pengoptimuman kesan rawatan: Proses membran MBR sangat menguatkan fungsi bioreaktor melalui teknologi pemisahan membran, dan merupakan salah satu teknologi rawatan air sisa baharu yang paling menjanjikan berbanding kaedah rawatan biologi tradisional. Ia mempunyai kelebihan yang jelas seperti kadar penyingkiran bahan pencemar yang tinggi, rintangan yang kuat terhadap pembengkakan enapcemar, kualiti efluen yang stabil dan boleh dipercayai.
Ciri-ciri peralatan: Ciri-ciri peralatan rawatan kumbahan domestik proses membran MBR termasuk kadar penyingkiran bahan pencemar yang tinggi, rintangan yang kuat terhadap pembengkakan enapcemar, kualiti air efluen yang stabil dan boleh dipercayai, penutupan mekanikal membran untuk mengelakkan kehilangan mikroorganisma, dan kepekatan enapcemar yang tinggi boleh dikekalkan dalam bioreaktor.
Bioreaktor membran MBR melalui prinsip di atas, untuk mencapai kesan rawatan kumbahan yang cekap dan stabil, digunakan secara meluas dalam rawatan kumbahan domestik, rawatan air sisa industri dan bidang lain.
Komposisi bioreaktor membran MBR
Sistem bioreaktor membran (MBR) biasanya terdiri daripada bahagian berikut:
1. Telaga salur masuk air: telaga salur masuk air dilengkapi dengan pelabuhan limpahan dan pintu salur masuk air. Sekiranya kuantiti air melebihi beban sistem atau sistem rawatan mengalami kemalangan, pintu masuk air ditutup, dan kumbahan terus dibuang ke sungai atau rangkaian paip perbandaran berdekatan melalui pelabuhan limpahan.
2. Grid: kumbahan sering mengandungi banyak serpihan, untuk memastikan operasi normal bioreaktor membran, adalah perlu untuk memintas semua jenis gentian, sanga, kertas sisa dan serpihan lain di luar sistem, jadi perlu untuk menetapkan grid sebelum sistem, dan kerap membersihkan sanga grid.
3. Tangki peraturan: Kuantiti dan kualiti kumbahan yang dikumpul berubah mengikut masa. Untuk memastikan operasi normal sistem rawatan seterusnya dan mengurangkan beban operasi, adalah perlu untuk menyesuaikan kuantiti dan kualiti kumbahan, jadi tangki peraturan direka sebelum memasuki sistem rawatan biologi. Tangki penyaman perlu dibersihkan dari sedimen dengan kerap. Kolam pengawal selia biasanya ditetapkan untuk melimpah, yang boleh memastikan operasi normal sistem apabila beban terlalu besar.
4. Pengumpul rambut: Dalam sistem rawatan air, kerana air sisa mandian yang dikumpul mengandungi sejumlah kecil rambut dan serat dan serpihan halus lain yang grid tidak dapat memintas sepenuhnya, ia akan menyebabkan penyumbatan pada pam dan reaktor MBR, dengan itu mengurangkan kecekapan rawatan, jadi bioreaktor membran yang dihasilkan oleh syarikat kami telah dipasang pengumpul rambut.
5. Tangki tindak balas MBR: Degradasi bahan pencemar organik dan pengasingan lumpur dan air dijalankan dalam tangki tindak balas MBR. Sebagai bahagian teras sistem rawatan, tangki tindak balas termasuk koloni mikrob, komponen membran, sistem pengumpulan air, sistem efluen, dan sistem pengudaraan.
6. Peranti pembasmian kuman: Mengikut keperluan air, sistem MBR yang dihasilkan oleh syarikat kami direka dengan peranti pembasmian kuman, yang boleh mengawal dos secara automatik.
7. Peranti pengukur: Untuk memastikan operasi sistem yang baik, sistem MBR yang dihasilkan oleh syarikat kami menggunakan peranti pemeteran seperti meter aliran dan meter air untuk mengawal parameter sistem.
8. Peranti kawalan elektronik: kotak kawalan elektrik dipasang di dalam bilik peralatan. Ia terutamanya mengawal pam pengambilan, kipas dan pam sedutan. Kawalan tersedia dalam bentuk manual dan automatik. Di bawah kawalan PLC, pam air masuk berjalan secara automatik mengikut paras air setiap kolam tindak balas. Operasi pam sedutan dikawal secara berselang-seli mengikut tempoh masa yang telah ditetapkan. Apabila paras air kolam reaksi MBR rendah, pam sedutan secara automatik berhenti untuk melindungi pemasangan filem.
9. Kolam jernih: mengikut jumlah air dan keperluan pengguna.
Jenis membran MBR
Membran dalam MBR (bioreaktor membran) terutamanya dibahagikan kepada jenis berikut, masing-masing mempunyai ciri unik:
Membran gentian berongga:
Bentuk fizikal: Membran gentian berongga adalah struktur berkas, terdiri daripada beribu-ribu gentian berongga kecil, bahagian dalam gentian adalah saluran cecair, bahagian luar adalah air sisa untuk dirawat.
Ciri-ciri: Ketumpatan kawasan tinggi: terdapat luas permukaan membran yang besar bagi setiap unit isipadu, menjadikan peralatan padat dan jejak kecil. Mencuci gas yang mudah: Permukaan filem boleh dibasuh terus melalui pengudaraan, yang membantu mengurangkan pencemaran membran.
Mudah dipasang dan diganti: Reka bentuk modular untuk penyelenggaraan dan peningkatan yang mudah.
Pengagihan saiz liang adalah seragam: kesan pemisahan adalah baik, dan kadar pengekalan bahan terampai dan mikroorganisma adalah tinggi.
Klasifikasi: termasuk filem tirai dan filem rata, filem tirai sering digunakan untuk MBR terendam, filem rata sesuai untuk MBR luaran.
Filem rata:
Bentuk fizikal: Diafragma dilekatkan pada sokongan, dan kedua-dua sisi masing-masing adalah air sisa yang akan dirawat dan cecair yang meresap.
ciri-ciri:
Struktur stabil: diafragma licin, kekuatan mekanikal yang tinggi, tidak mudah ubah bentuk, keupayaan mampatan yang kuat.
Kesan pembersihan yang baik: Permukaan mudah dibersihkan, dan bahan pencemar boleh disingkirkan dengan berkesan melalui pembersihan kimia dan penyentalan fizikal.
Rintangan haus: Dalam operasi jangka panjang, haus permukaan filem adalah kecil, dan hayat perkhidmatan agak panjang.
Sesuai untuk pengasingan pepejal-cecair: kesan pemintasan bahan terampai dengan zarah besar adalah sangat baik.
Sesuai untuk projek berskala besar: Reka bentuk modular mudah dikembangkan dan sesuai untuk kemudahan rawatan kumbahan berskala besar.
Filem tiub:
Bentuk fizikal: Bahan membran dibalut pada badan sokongan tiub, dan air sisa mengalir dalam tiub dan menembusi cecair dari dinding tiub.
ciri-ciri:
Keupayaan anti-pencemaran yang kuat: Reka bentuk saluran aliran dalaman memudahkan pembentukan pergolakan dan mengurangkan pemendapan bahan pencemar pada permukaan membran.
Keupayaan pembersihan diri yang baik: aliran cecair berkelajuan tinggi dalam tiub membantu mencuci permukaan membran dan mengurangkan pencemaran membran.
Menyesuaikan diri dengan air sisa bahan terampai tinggi: kepekatan tinggi bahan terampai dan bahan berserabut mempunyai kapasiti rawatan yang lebih baik.
Penyelenggaraan mudah: Apabila komponen membran tunggal rosak, ia boleh diganti secara berasingan, tanpa menjejaskan operasi sistem keseluruhan.
Filem seramik:
Bentuk fizikal: filem berliang yang disinter daripada bahan bukan organik (seperti alumina, zirkonia, dll.), dengan struktur tegar yang stabil.
ciri-ciri:
Kestabilan kimia yang sangat baik: tahan asid, alkali, pelarut organik dan suhu tinggi, sesuai untuk persekitaran rawatan air sisa industri yang keras.
Rintangan haus, anti-pencemaran: permukaan membran licin, tidak mudah menyerap bahan organik, kadar pemulihan fluks yang tinggi selepas pembersihan, jangka hayat.
Apertur yang tepat dan boleh dikawal: ketepatan pemisahan yang tinggi, sesuai untuk pengasingan halus dan penyingkiran bahan pencemar khusus.
Kekuatan mekanikal yang tinggi: tahan pecah, sesuai untuk operasi tekanan tinggi dan kerap mencuci belakang.
Klasifikasi mengikut saiz apertur:
Membran ultrafiltrasi: Aperturnya kecil (biasanya antara 0.001 dan 0.1 mikron), terutamanya untuk membuang bakteria, virus, koloid, bahan organik makromolekul dan sebagainya.
Membran penapisan mikro: Apertur lebih besar sedikit (kira-kira 0.1 hingga 1 mikron), terutamanya memintas pepejal terampai, mikroorganisma dan beberapa bahan organik makromolekul.
Klasifikasi mengikut penempatan:
Perendaman: Komponen membran direndam secara langsung dalam cecair campuran dalam bioreaktor, dan cecair telap diekstrak melalui sedutan atau pengekstrakan gas.
Luaran: Modul membran ditetapkan secara berasingan daripada bioreaktor. Cecair yang akan dirawat diberi tekanan oleh pam dan mengalir melalui modul membran. Cecair meresap yang diasingkan dan cecair pekat dikumpulkan secara berasingan.
Secara ringkasnya, jenis membran dalam MBR adalah pelbagai dan mempunyai ciri tersendiri, dan pilihan membran bergantung pada sifat air sisa tertentu, keperluan rawatan, bajet ekonomi, keadaan operasi dan penyelenggaraan serta faktor lain. Pereka bentuk dan pengguna perlu membuat pemilihan yang munasabah mengikut situasi sebenar untuk memastikan operasi sistem MBR yang cekap dan stabil.
Peranan bioreaktor membran MBR dalam rawatan air sisa
Peranan sistem MBR dalam rawatan kumbahan terutamanya dicerminkan dalam aspek berikut:
Pemisahan pepejal-cecair yang cekap. MBR menggunakan membran untuk mencapai pemisahan pepejal-cecair yang cekap, meningkatkan kualiti efluen dengan ketara, menghampiri sifar bahan terampai dan kekeruhan, dan menyingkirkan bakteria dan virus dengan ketara.
Kepekatan mikrob yang tinggi. MBR mampu mengekalkan kepekatan tinggi enap cemar teraktif dan meningkatkan beban organik rawatan biologi, dengan itu mengurangkan jejak kemudahan rawatan air sisa.
Kurangkan enapcemar berlebihan. Disebabkan oleh kesan pemintasan MBR, pengeluaran sisa enapcemar dapat dikurangkan dan kos rawatan enap cemar dapat dikurangkan. 34
Penyingkiran nitrogen ammonia yang berkesan. Sistem MBR boleh memerangkap mikroorganisma dengan kitaran generasi yang panjang, seperti bakteria nitrifikasi, supaya dapat merendahkan nitrogen ammonia dalam air dengan berkesan.
Jimat ruang dan kurangkan penggunaan tenaga. Sistem MBR melalui pemisahan pepejal-cecair yang cekap dan bioenrichment, masa kediaman hidraulik unit rawatan sangat dipendekkan, jejak bioreaktor dikurangkan secara bersamaan, dan penggunaan tenaga unit rawatan juga turut dikurangkan kerana kecekapan tinggi selaput.
Meningkatkan kualiti air. Sistem MBR menyediakan efluen berkualiti tinggi yang memenuhi piawaian pelepasan yang lebih ketat atau keperluan penggunaan semula.
Ringkasnya, bioreaktor membran MBR memainkan peranan penting dalam rawatan kumbahan, termasuk pemisahan pepejal-cecair yang cekap, meningkatkan kepekatan mikrob, mengurangkan sisa enapcemar, dengan berkesan mengeluarkan nitrogen ammonia, menjimatkan ruang dan mengurangkan penggunaan tenaga, dan lain-lain. Ia adalah kumbahan yang cekap dan menjimatkan teknologi sumber.
Bidang aplikasi membran MBR
Pada akhir 1990-an, bioreaktor membran (MBR) telah memasuki peringkat aplikasi praktikal. Pada masa kini, bioreaktor membran (MBR) telah digunakan secara meluas dalam bidang berikut:
1. Rawatan kumbahan bandar dan penggunaan semula air dalam bangunan
Pada tahun 1967, sebuah loji rawatan air sisa menggunakan proses MBR telah dibina oleh sebuah syarikat di Amerika Syarikat, yang merawat 14m3/d air sisa. Pada tahun 1977, sistem penggunaan semula kumbahan telah diamalkan di sebuah bangunan tinggi di Jepun. Pada pertengahan 1990-an, terdapat 39 loji sedemikian beroperasi di Jepun, dengan kapasiti rawatan sehingga 500m3 / hari, dan lebih daripada 100 bangunan tinggi menggunakan MBR untuk merawat semula kumbahan ke saluran air tengah.
2. Rawatan air sisa industri
Sejak tahun 1990-an, objek rawatan MBR terus berkembang, sebagai tambahan kepada penggunaan semula air, rawatan kumbahan najis, aplikasi MBR dalam rawatan air sisa industri juga telah dibimbangkan secara meluas, seperti rawatan air sisa industri makanan, air sisa pemprosesan akuatik, air sisa akuakultur. , air sisa pengeluaran kosmetik, air sisa pewarna, air sisa petrokimia, telah mendapat hasil rawatan yang baik.
3. Pembersihan air minuman tercemar mikro
Dengan penggunaan baja nitrogen dan racun serangga secara meluas dalam pertanian, air minuman juga telah tercemar ke tahap yang berbeza-beza. Pada pertengahan 1990-an, syarikat membangunkan proses MBR dengan fungsi penyingkiran nitrogen biologi, penjerapan racun serangga dan penyingkiran kekeruhan pada masa yang sama, kepekatan nitrogen dalam efluen kurang daripada 0.1mgNO2/L, dan kepekatan racun perosak adalah kurang. daripada 0.02μg/L.
4. Rawatan kumbahan najis
Kandungan bahan organik dalam kumbahan najis adalah sangat tinggi, kaedah rawatan denitrifikasi tradisional memerlukan kepekatan enapcemar yang tinggi, dan pemisahan pepejal-cecair tidak stabil, yang menjejaskan kesan rawatan tertier. Kemunculan MBR menyelesaikan masalah ini dengan baik, dan memungkinkan untuk merawat kumbahan najis secara langsung tanpa pencairan.
5. Rawatan larut larut sampah/baja
Tanah resapan/kompos mengandungi kepekatan bahan pencemar yang tinggi, dan kualiti serta jumlah airnya berbeza-beza mengikut keadaan iklim dan keadaan operasi. Teknologi MBR telah digunakan di banyak loji rawatan kumbahan sebelum tahun 1994. Melalui gabungan teknologi MBR dan RO, bukan sahaja SS, bahan organik dan nitrogen boleh disingkirkan, tetapi garam dan logam berat juga boleh dikeluarkan dengan berkesan. MBR menggunakan campuran bakteria semulajadi untuk memecahkan hidrokarbon dan sebatian berklorin dalam larut lesap dan merawat bahan cemar pada kepekatan 50 hingga 100 kali lebih tinggi daripada unit rawatan air sisa konvensional. Sebab untuk kesan rawatan ini ialah MBR boleh mengekalkan bakteria yang sangat cekap dan mencapai kepekatan bakteria 5000g/m2. Dalam ujian perintis lapangan, COD cecair masuk adalah beberapa ratus hingga 40000mg/L, dan kadar penyingkiran bahan pencemar adalah lebih daripada 90%.
Prospek pembangunan membran MBR:
Bidang utama dan arahan permohonan
A. Menaik taraf loji rawatan kumbahan bandar sedia ada, terutamanya loji air yang kualiti efluennya sukar untuk memenuhi piawaian atau aliran rawatannya meningkat secara mendadak dan kawasannya tidak boleh diperluaskan.
B. Kawasan perumahan tanpa sistem rangkaian perparitan, seperti kawasan perumahan, pusat peranginan pelancong, tempat pemandangan, dll.
C. Kawasan atau tempat yang memerlukan penggunaan semula kumbahan, seperti hotel, tempat cuci kereta, kapal terbang penumpang, tandas mudah alih, dan lain-lain, memberikan permainan sepenuhnya kepada ciri-ciri MBR, seperti keluasan lantai yang kecil, peralatan padat, kawalan automatik, fleksibiliti dan kemudahan. .
D. Kepekatan tinggi, toksik, sukar untuk merendahkan rawatan air sisa industri. Seperti kertas, gula, alkohol, kulit, asid lemak sintetik dan industri lain, adalah punca pencemaran punca biasa. MBR boleh merawat air sisa yang tidak memenuhi standard proses rawatan konvensional dan merealisasikan penggunaan semula.
E. Rawatan dan penggunaan semula sisa resapan tapak pelupusan.
F. Penggunaan loji kumbahan berskala kecil (stesen). Ciri-ciri teknologi membran sangat sesuai untuk merawat kumbahan berskala kecil.
Sistem bioreaktor membran (MBR) telah menjadi salah satu teknologi baharu rawatan air sisa dan penggunaan semula air sisa kerana kualiti airnya yang bersih, jernih dan stabil. Dalam piawaian persekitaran air yang semakin ketat hari ini, MBR telah menunjukkan potensi pembangunannya yang besar, dan ia akan menjadi pesaing yang kuat untuk menggantikan teknologi rawatan air sisa tradisional pada masa hadapan.