0102030405
Membraanbioreactor MBR-pakketsysteem Rioolwaterzuiveringsinstallatie
Het werkingsprincipe van de mbr-membraanbioreactor
MBR-membraanbioreactor (MBR) is een efficiënte afvalwaterzuiveringsmethode die membraanscheidingstechnologie en biologische behandelingstechnologie combineert. Het werkingsprincipe is voornamelijk gebaseerd op de volgende punten:
Membraanscheidingstechnologie: MBR-membraan wordt gescheiden door ultrafiltratie- of microfiltratiemembraantechnologie, ter vervanging van de secundaire sedimentatietank en conventionele filtratie-eenheid in het traditionele rioolwaterzuiveringsproces. Deze technologie kan actief slib en macromoleculair organisch materiaal effectief opvangen, zodat een vaste-vloeistofscheiding wordt bereikt.
Hoogefficiënte vast-vloeistofscheiding: De hoogefficiënte vast-vloeistofscheidingscapaciteit van de MBR-membraanbioreactor zorgt ervoor dat de kwaliteit van het effluentwater goed is, de zwevende deeltjes en de troebelheid bijna nul zijn, en kunnen biologische verontreinigende stoffen zoals E. coli worden opgevangen. De kwaliteit van het afvalwater na behandeling is duidelijk superieur aan die van het traditionele afvalwaterzuiveringsproces, en het is een efficiënte en economische recyclingtechnologie voor afvalwaterbronnen.
Optimalisatie van het behandelingseffect: het MBR-membraanproces versterkt de functie van de bioreactor aanzienlijk door membraanscheidingstechnologie en is een van de meest veelbelovende nieuwe afvalwaterbehandelingstechnologieën vergeleken met traditionele biologische behandelingsmethoden. Het heeft duidelijke voordelen, zoals een hoge verwijderingssnelheid van verontreinigende stoffen, sterke weerstand tegen slibzwelling, stabiele en betrouwbare effluentkwaliteit.
Kenmerken van de uitrusting: De kenmerken van de MBR-membraanproces-apparatuur voor de behandeling van huishoudelijk afvalwater omvatten een hoge verwijderingssnelheid van verontreinigende stoffen, een sterke weerstand tegen zwelling van het slib, een stabiele en betrouwbare kwaliteit van het afvalwater, mechanische sluiting van het membraan om het verlies van micro-organismen te voorkomen en een hoge slibconcentratie kan in de bioreactor worden bewaard.
MBR-membraanbioreactor via de bovenstaande principes, om een efficiënt en stabiel rioolwaterzuiveringseffect te bereiken, dat veel wordt gebruikt in de huishoudelijke rioolwaterzuivering, industriële afvalwaterzuivering en andere gebieden.
Samenstelling van MBR-membraanbioreactor
Membraanbioreactor (MBR)-systeem bestaat doorgaans uit de volgende onderdelen:
1. Waterinlaatput: de waterinlaatput is uitgerust met een overlooppoort en waterinlaatpoort. In het geval dat de waterhoeveelheid de systeembelasting overschrijdt of als het behandelingssysteem een ongeluk heeft, wordt de waterinlaatpoort gesloten en wordt het rioolwater via de overlooppoort rechtstreeks geloosd in de rivier of het gemeentelijke leidingnetwerk in de buurt.
2. Raster: rioolwater bevat vaak veel vuil. Om de normale werking van de membraanbioreactor te garanderen, is het noodzakelijk om allerlei soorten vezels, slakken, oud papier en ander vuil buiten het systeem te onderscheppen, dus het is noodzakelijk om het rooster vóór het systeem en reinig regelmatig de roosterslak.
3.Regeltank: De kwantiteit en kwaliteit van het verzamelde rioolwater veranderen met de tijd. Om de normale werking van het daaropvolgende behandelingssysteem te garanderen en de bedrijfsbelasting te verminderen, is het noodzakelijk om de hoeveelheid en kwaliteit van het rioolwater aan te passen, zodat de regeltank wordt ontworpen voordat deze het biologische behandelingssysteem binnengaat. De conditioneringstank moet regelmatig worden ontdaan van sediment. Het regelzwembad is over het algemeen ingesteld op overloop, wat de normale werking van het systeem kan garanderen wanneer de belasting te groot is.
4. Haarverzamelaar: Omdat het verzamelde badafvalwater in het waterbehandelingssysteem een kleine hoeveelheid haar, vezels en ander fijn vuil bevat dat het rooster niet volledig kan onderscheppen, zal dit verstopping van de pomp en de MBR-reactor veroorzaken, waardoor de behandelingsefficiëntie, dus de door ons bedrijf geproduceerde membraanbioreactor is een haarcollector geïnstalleerd.
5. MBR-reactietank: Afbraak van organische verontreinigende stoffen en scheiding van modder en water worden uitgevoerd in de MBR-reactietank. Als kernonderdeel van het behandelingssysteem omvat de reactietank microbiële kolonies, membraancomponenten, wateropvangsysteem, effluentsysteem en beluchtingssysteem.
6. Desinfectieapparaat: Volgens de vereisten van het water is het door ons bedrijf geproduceerde MBR-systeem ontworpen met een desinfectieapparaat, dat de dosering automatisch kan regelen.
7. Meetapparaat: Om de goede werking van het systeem te garanderen, maakt het door ons bedrijf geproduceerde MBR-systeem gebruik van meetapparatuur zoals debietmeters en watermeters om de parameters van het systeem te controleren.
8. Elektronisch bedieningsapparaat: elektrische schakelkast geïnstalleerd in de apparatuurruimte. Het bestuurt voornamelijk de inlaatpomp, ventilator en zuigpomp. De besturing is beschikbaar in handmatige en automatische vormen. Onder PLC-besturing draait de inlaatwaterpomp automatisch op basis van het waterniveau van elke reactiepool. De werking van de zuigpomp wordt intermitterend geregeld volgens de vooraf ingestelde tijdsperiode. Wanneer het waterniveau van het MBR-reactiebad laag is, stopt de zuigpomp automatisch om de folieconstructie te beschermen.
9. Zwembad helder: afhankelijk van de hoeveelheid water en de behoeften van de gebruiker.
Soorten MBR-membraan
Membranen in MBR (membraanbioreactor) worden grofweg onderverdeeld in de volgende typen, elk met unieke kenmerken:
Holle vezelmembraan:
Fysieke vorm: Het holle vezelmembraan is een bundelstructuur, samengesteld uit duizenden kleine holle vezels, de binnenkant van de vezel is het vloeistofkanaal, de buitenkant is het te behandelen afvalwater.
Kenmerken: Hoge oppervlaktedichtheid: er is een groot membraanoppervlak per volume-eenheid, waardoor de apparatuur compact is en een kleine footprint heeft. Handig wassen met gas: het oppervlak van de film kan direct worden gewassen door beluchting, wat de membraanvervuiling helpt verminderen.
Eenvoudig te installeren en te vervangen: modulair ontwerp voor eenvoudig onderhoud en upgrades.
De poriegrootteverdeling is uniform: het scheidingseffect is goed en de retentiesnelheid van zwevende stoffen en micro-organismen is hoog.
Classificatie: inclusief gordijnfolie en vlakfolie, voor ondergedompelde MBR wordt vaak gordijnfolie gebruikt, voor uitwendige MBR is vlakfolie geschikt.
Vlakfilm:
Fysieke vorm: Het diafragma is op de steun bevestigd en de twee zijden zijn respectievelijk het te behandelen afvalwater en de doordringende vloeistof.
Functies:
Stabiele structuur: glad diafragma, hoge mechanische sterkte, niet gemakkelijk te vervormen, sterk drukvermogen.
Goed reinigend effect: het oppervlak is gemakkelijk schoon te maken en verontreinigende stoffen kunnen effectief worden verwijderd door chemisch reinigen en fysiek schrobben.
Slijtvastheid: bij langdurig gebruik is de slijtage van het filmoppervlak klein en is de levensduur relatief lang.
Geschikt voor scheiding van vaste stoffen en vloeistoffen: bijzonder uitstekend is de onderscheppingswerking van zwevende deeltjes met grote deeltjes.
Geschikt voor grootschalige projecten: Het modulaire ontwerp is eenvoudig uit te breiden en geschikt voor grootschalige rioolwaterzuiveringsinstallaties.
Buisfolie:
Fysieke vorm: Het membraanmateriaal wordt om het buisvormige steunlichaam gewikkeld en het afvalwater stroomt in de buis en dringt door de vloeistof uit de buiswand.
Functies:
Sterk anti-vervuilingsvermogen: het interne stroomkanaalontwerp vergemakkelijkt de vorming van turbulentie en vermindert de afzetting van verontreinigende stoffen op het membraanoppervlak.
Goed zelfreinigend vermogen: de snelle vloeistofstroom in de buis helpt het membraanoppervlak te wassen en membraanvervuiling te verminderen.
Aanpassen aan afvalwater met een hoog zwevend stofgehalte: hoge concentraties zwevend stof en vezelig materiaal hebben een betere behandelingscapaciteit.
Eenvoudig onderhoud: Wanneer een enkel membraanonderdeel beschadigd is, kan dit afzonderlijk worden vervangen, zonder de algehele werking van het systeem te beïnvloeden.
Keramische film:
Fysische vorm: poreuze film gesinterd uit anorganische materialen (zoals aluminiumoxide, zirkoniumoxide, enz.), met stabiele stijve structuur.
Functies:
Uitstekende chemische stabiliteit: bestand tegen zuren, logen, organische oplosmiddelen en hoge temperaturen, geschikt voor zware industriële afvalwaterzuiveringsomgevingen.
Slijtvastheid, anti-vervuiling: glad membraanoppervlak, niet gemakkelijk om organisch materiaal te absorberen, hoge fluxterugwinning na reiniging, lange levensduur.
Nauwkeurig en regelbaar diafragma: hoge scheidingsnauwkeurigheid, geschikt voor fijne scheiding en specifieke verwijdering van verontreinigende stoffen.
Hoge mechanische sterkte: breukvast, geschikt voor gebruik onder hoge druk en veelvuldig terugspoelen.
Classificatie op openingsgrootte:
Ultrafiltratiemembraan: De opening is klein (meestal tussen 0,001 en 0,1 micron), voornamelijk om bacteriën, virussen, colloïden, macromoleculair organisch materiaal enzovoort te verwijderen.
Microfiltratiemembraan: De opening is iets groter (ongeveer 0,1 tot 1 micron), waardoor voornamelijk zwevende stoffen, micro-organismen en wat macromoleculair organisch materiaal worden onderschept.
Indeling naar plaatsing:
Onderdompeling: De membraancomponent wordt direct ondergedompeld in de gemengde vloeistof in de bioreactor en de permeabele vloeistof wordt geëxtraheerd door afzuiging of gasextractie.
Extern: De membraanmodule wordt afzonderlijk van de bioreactor ingesteld. De te behandelen vloeistof wordt door de pomp onder druk gezet en stroomt door de membraanmodule. De gescheiden doordringende vloeistof en de geconcentreerde vloeistof worden afzonderlijk verzameld.
Samenvattend zijn de membraantypen in MBR divers en hebben ze hun eigen kenmerken, en de membraankeuze hangt af van de specifieke afvalwatereigenschappen, behandelingsvereisten, economisch budget, exploitatie- en onderhoudsomstandigheden en andere factoren. Ontwerpers en gebruikers moeten een redelijke selectie maken op basis van de feitelijke situatie om de efficiënte en stabiele werking van het MBR-systeem te garanderen.
De rol van MBR-membraanbioreactor bij de behandeling van afvalwater
De rol van het MBR-systeem bij de rioolwaterzuivering komt voornamelijk tot uiting in de volgende aspecten:
Efficiënte scheiding van vaste stoffen en vloeistoffen. MBR gebruikt het membraan om een efficiënte scheiding van vaste stoffen en vloeistoffen te bereiken, waardoor de kwaliteit van het afvalwater aanzienlijk wordt verbeterd, de zwevende stof en troebelheid vrijwel nul is en bacteriën en virussen aanzienlijk worden verwijderd.
Hoge microbiële concentratie. MBR is in staat een hoge concentratie actief slib te handhaven en de organische belasting van de biologische zuivering te vergroten, waardoor de voetafdruk van de afvalwaterzuiveringsinstallatie wordt verkleind.
Verminder overtollig slib. Door de onderscheppingswerking van MBR kan de productie van restslib worden verminderd en kunnen de kosten van slibbehandeling worden verlaagd. 34
Effectieve verwijdering van ammoniakstikstof. Het MBR-systeem kan micro-organismen met een lange generatiecyclus, zoals nitrificerende bacteriën, vangen om zo ammoniakstikstof in water effectief af te breken.
Bespaar ruimte en verminder het energieverbruik. MBR-systeem door efficiënte scheiding van vaste stoffen en vloeistoffen en bioverrijking, wordt de hydraulische verblijftijd van de behandelingseenheid aanzienlijk verkort, wordt de voetafdruk van de bioreactor dienovereenkomstig verkleind en wordt het energieverbruik van de behandelingseenheid ook dienovereenkomstig verminderd vanwege de hoge efficiëntie van het membraan.
Verbeter de waterkwaliteit. MBR-systemen leveren afvalwater van hoge kwaliteit dat voldoet aan strengere lozingsnormen of vereisten voor hergebruik.
Samenvattend speelt de MBR-membraanbioreactor een belangrijke rol bij de rioolwaterzuivering, waaronder een efficiënte scheiding van vaste stoffen en vloeistoffen, het verhogen van de microbiële concentratie, het verminderen van restslib, het effectief verwijderen van ammoniakstikstof, het besparen van ruimte en het verminderen van het energieverbruik, enz. Het is een efficiënte en economische rioolwaterzuiveringsinstallatie. hulpbronnen technologie.
Toepassingsgebied van MBR-membraan
Eind jaren negentig is de membraanbioreactor (MBR) de fase van praktische toepassing ingegaan. Tegenwoordig worden membraanbioreactoren (MBR) op grote schaal gebruikt op de volgende gebieden:
1. Stedelijke rioolwaterzuivering en waterhergebruik in gebouwen
In 1967 werd door een bedrijf in de Verenigde Staten een afvalwaterzuiveringsinstallatie gebouwd die gebruik maakte van het MBR-proces en die 14 m3 afvalwater per dag behandelde. In 1977 werd een systeem voor hergebruik van rioolwater in de praktijk gebracht in een hoogbouwgebouw in Japan. Halverwege de jaren negentig waren er in Japan 39 van dergelijke installaties in bedrijf, met een zuiveringscapaciteit van wel 500 m³/dag, en gebruikten meer dan 100 hoogbouwgebouwen MBR om rioolwater weer in de middenwaterwegen te zuiveren.
2. Industriële afvalwaterzuivering
Sinds de jaren negentig blijven de MBR-behandelingsobjecten zich uitbreiden, naast het hergebruik van water en de fecale rioolwaterzuivering. De toepassing van MBR bij de behandeling van industrieel afvalwater is ook algemeen onderwerp van zorg, zoals de behandeling van afvalwater van de voedingsindustrie, afvalwater van aquatische verwerking en afvalwater van de aquacultuur. , Cosmeticaproductie afvalwater, kleurstof afvalwater, petrochemisch afvalwater, hebben goede behandelingsresultaten behaald.
3. Microvervuilde drinkwaterzuivering
Door de brede toepassing van stikstofkunstmest en insecticiden in de landbouw is ook het drinkwater in verschillende mate vervuild. Halverwege de jaren negentig ontwikkelde het bedrijf het MBR-proces met tegelijkertijd de functies biologische stikstofverwijdering, insecticide-adsorptie en troebelheidsverwijdering. De stikstofconcentratie in het effluent is minder dan 0,1 mg NO2/L en de pesticideconcentratie is minder dan 0,02 μg/l.
4. Fecale rioolwaterzuivering
Het gehalte aan organisch materiaal in fecaal rioolwater is zeer hoog, de traditionele denitrificatiebehandelingsmethode vereist een hoge slibconcentratie en de scheiding tussen vaste stoffen en vloeistoffen is onstabiel, wat het effect van tertiaire behandeling beïnvloedt. De opkomst van MBR lost dit probleem goed op en maakt het mogelijk fecaal rioolwater direct te behandelen zonder verdunning.
5. Behandeling van percolaat van stortplaatsen/meststoffen
Stortplaats-/compostpercolaat bevat hoge concentraties verontreinigende stoffen, en de kwaliteit en hoeveelheid water variëren afhankelijk van de klimatologische omstandigheden en bedrijfsomstandigheden. MBR-technologie werd vóór 1994 in veel rioolwaterzuiveringsinstallaties toegepast. Door de combinatie van MBR- en RO-technologie kunnen niet alleen RVS, organische stof en stikstof, maar ook zouten en zware metalen effectief worden verwijderd. De MBR maakt gebruik van een natuurlijk voorkomend mengsel van bacteriën om koolwaterstoffen en gechloreerde verbindingen in het percolaat af te breken en behandelt verontreinigende stoffen in concentraties die 50 tot 100 keer hoger zijn dan bij conventionele afvalwaterzuiveringsinstallaties. De reden voor dit behandelingseffect is dat MBR zeer efficiënte bacteriën kan vasthouden en een bacterieconcentratie van 5000 g/m2 kan bereiken. In de pilottest in het veld bedraagt de CZV van de inlaatvloeistof enkele honderden tot 40.000 mg/l, en het verwijderingspercentage van verontreinigende stoffen bedraagt meer dan 90%.
Het ontwikkelingsperspectief van MBR-membraan:
Belangrijkste toepassingsgebieden en toepassingsrichtingen
A. Verbetering van bestaande stedelijke rioolwaterzuiveringsinstallaties, vooral waterinstallaties waarvan de kwaliteit van het afvalwater moeilijk aan de norm kan voldoen of waarvan de zuiveringsstroom dramatisch toeneemt en waarvan het gebied niet kan worden uitgebreid.
B. Woongebieden zonder afvoernetwerk, zoals woonwijken, toeristische resorts, schilderachtige plekjes, enz.
C. Gebieden of plaatsen waar hergebruik van rioolwater nodig is, zoals hotels, autowasstraten, passagiersvliegtuigen, mobiele toiletten, enz., laten de kenmerken van MBR volledig tot hun recht komen, zoals een klein vloeroppervlak, compacte apparatuur, automatische bediening, flexibiliteit en gemak .
D. Hoge concentratie, giftige, moeilijk afbreekbare industriële afvalwaterzuivering. Zoals papier, suiker, alcohol, leer, synthetische vetzuren en andere industrieën is een veel voorkomende puntbronvervuiling. MBR kan het afvalwater dat niet kan voldoen aan de standaard van een conventioneel zuiveringsproces effectief behandelen en hergebruik realiseren.
E. Behandeling en hergebruik van percolaat van stortplaatsen.
F. Toepassing van kleinschalige rioolwaterzuiveringsinstallaties (stations). De eigenschappen van membraantechnologie zijn zeer geschikt voor de behandeling van kleinschalig rioolwater.
Membraanbioreactor (MBR) -systeem is een van de nieuwe technologieën voor afvalwaterbehandeling en hergebruik van afvalwater geworden vanwege de schone, heldere en stabiele waterkwaliteit. In de huidige steeds strenger wordende watermilieunormen heeft MBR zijn grote ontwikkelingspotentieel laten zien, en het zal in de toekomst een sterke concurrent worden om de traditionele afvalwaterzuiveringstechnologie te vervangen.