0102030405
Bioreactor cu membrană Sistem pachet MBR Stație de epurare a apelor uzate
Principiul de funcționare al bioreactorului cu membrană mbr
Bioreactorul cu membrană MBR (MBR) este o metodă eficientă de tratare a apelor uzate care combină tehnologia de separare cu membrană și tehnologia de tratare biologică. Principiul său de funcționare se bazează în principal pe următoarele puncte:
Tehnologia de separare cu membrană: Membrana MBR este separată prin tehnologia membranei de ultrafiltrare sau microfiltrare, înlocuind rezervorul de sedimentare secundar și unitatea de filtrare convențională în procesul tradițional de tratare a apelor uzate. Această tehnologie poate capta eficient nămolul activat și materia organică macromoleculară, astfel încât să se realizeze separarea solid-lichid.
Separare solid-lichid de înaltă eficiență: Capacitatea de separare solid-lichid de înaltă eficiență a bioreactorului cu membrană MBR face ca apa efluentă să fie de calitate bună, materia în suspensie și turbiditatea aproape de zero și poate capta poluanți biologici precum E. coli. Calitatea efluentului după tratare este în mod evident superioară procesului tradițional de tratare a apelor uzate și este o tehnologie eficientă și economică de reciclare a resurselor de apă uzată.
Optimizarea efectului de tratare: Procesul cu membrană MBR întărește foarte mult funcția bioreactorului prin tehnologia de separare prin membrană și este una dintre cele mai promițătoare tehnologii noi de tratare a apelor uzate în comparație cu metodele tradiționale de tratare biologică. Are avantaje evidente, cum ar fi rata mare de eliminare a poluanților, rezistența puternică la umflarea nămolului, calitatea efluentului stabilă și fiabilă.
Caracteristicile echipamentului: Caracteristicile echipamentului de tratare a apelor uzate menajere cu membrană MBR includ rata mare de îndepărtare a poluanților, rezistență puternică la umflarea nămolului, calitate stabilă și fiabilă a apei efluente, închiderea mecanică a membranei pentru a evita pierderea microorganismelor și concentrația mare de nămol. să fie menținute în bioreactor.
Bioreactor cu membrană MBR prin principiile de mai sus, pentru a obține un efect eficient și stabil de tratare a apelor uzate, utilizat pe scară largă în tratarea apelor uzate menajere, tratarea apelor uzate industriale și în alte domenii.
Compoziția bioreactorului cu membrană MBR
Sistemul de bioreactor cu membrană (MBR) este, în general, compus din următoarele părți:
1. Puț de intrare a apei: puțul de intrare a apei este echipat cu un orificiu de preaplin și o poartă de intrare a apei. În cazul în care cantitatea de apă depășește sarcina sistemului sau sistemul de epurare are un accident, poarta de intrare a apei este închisă, iar canalizarea este evacuată direct în râu sau în rețeaua de conducte municipale din apropiere prin portul de preaplin.
2. Grilă: canalul rezidual conține adesea o mulțime de resturi, pentru a asigura funcționarea normală a bioreactorului cu membrană, este necesar să se intercepteze tot felul de fibre, zgură, deșeuri de hârtie și alte resturi în afara sistemului, deci este necesar să se stabilească grila înaintea sistemului și curățați în mod regulat zgura de grilă.
3. Rezervor de reglare: Cantitatea și calitatea apelor uzate colectate se modifică în timp. Pentru a asigura funcționarea normală a sistemului de epurare ulterioară și a reduce sarcina de funcționare, este necesar să se ajusteze cantitatea și calitatea apei uzate, astfel încât rezervorul de reglare este proiectat înainte de a intra în sistemul de epurare biologică. Rezervorul de condiționare trebuie curățat de sedimente în mod regulat. Bazinul de reglare este în general setat la preaplin, ceea ce poate asigura funcționarea normală a sistemului atunci când sarcina este prea mare.
4. Colector de păr: În sistemul de tratare a apei, deoarece apa uzată colectată din baie conține o cantitate mică de păr și fibre și alte resturi fine pe care rețeaua nu le poate intercepta complet, va provoca blocarea pompei și a reactorului MBR, reducând astfel eficiența tratamentului, astfel încât bioreactorul cu membrană produs de compania noastră a fost instalat colector de păr.
5. Rezervor de reacție MBR: În rezervorul de reacție MBR se efectuează degradarea poluanților organici și separarea noroiului și a apei. Ca parte centrală a sistemului de tratare, rezervorul de reacție include colonii microbiene, componente ale membranei, sistem de colectare a apei, sistem de efluent și sistem de aerare.
6. Dispozitiv de dezinfecție: Conform cerințelor apei, sistemul MBR produs de compania noastră este proiectat cu dispozitiv de dezinfecție, care poate controla automat dozajul.
7. Aparat de masurare: Pentru a asigura buna functionare a sistemului, sistemul MBR produs de firma noastra foloseste aparate de masurare precum debitmetre si apometre pentru controlul parametrilor sistemului.
8. Dispozitiv de control electronic: cutie electrică de comandă instalată în camera echipamentelor. Acesta controlează în principal pompa de admisie, ventilatorul și pompa de aspirație. Controlul este disponibil sub formă manuală și automată. Sub controlul PLC, pompa de apă de admisie funcționează automat în funcție de nivelul apei din fiecare bazin de reacție. Funcționarea pompei de aspirație este controlată intermitent în funcție de perioada de timp prestabilită. Când nivelul apei din bazinul de reacție MBR este scăzut, pompa de aspirație se oprește automat pentru a proteja ansamblul filmului.
9. Piscina curata: in functie de cantitatea de apa si nevoile utilizatorului.
Tipuri de membrane MBR
Membranele din MBR (bioreactor cu membrană) sunt împărțite în principal în următoarele tipuri, fiecare cu caracteristici unice:
Membrană cu fibre goale:
Forma fizică: Membrana cu fibre goale este o structură de mănunchi, compusă din mii de fibre goale mici, interiorul fibrei este canalul de lichid, exteriorul este apa uzată care trebuie tratată.
Caracteristici: Densitate mare a suprafeței: există o suprafață mare a membranei pe unitate de volum, făcând echipamentul compact și cu amprenta mică. Spălare convenabilă cu gaz: suprafața filmului poate fi spălată direct prin aerare, ceea ce ajută la reducerea poluării membranei.
Ușor de instalat și înlocuit: Design modular pentru întreținere și upgrade ușoare.
Distribuția dimensiunii porilor este uniformă: efectul de separare este bun, iar rata de retenție a materiei în suspensie și a microorganismelor este ridicată.
Clasificare: inclusiv film cortină și film plat, filmul cortină este adesea folosit pentru MBR scufundat, filmul plat este potrivit pentru MBR extern.
Film plat:
Forma fizica: Diafragma este fixata pe suport, iar cele doua laturi sunt respectiv apa uzata de tratat si lichidul permeabil.
Caracteristici:
Structură stabilă: diafragmă netedă, rezistență mecanică ridicată, nu ușor de deformat, capacitate puternică de compresiune.
Efect de curățare bun: suprafața este ușor de curățat, iar poluanții pot fi îndepărtați eficient prin curățare chimică și spălare fizică.
Rezistență la uzură: în funcționarea pe termen lung, uzura suprafeței filmului este mică, iar durata de viață relativ lungă.
Potrivit pentru separarea solid-lichid: efectul de interceptare al materiei în suspensie cu particule mari este deosebit de excelent.
Potrivit pentru proiecte la scară largă: Designul modular este ușor de extins și potrivit pentru instalațiile de tratare a apelor uzate la scară largă.
Film tubular:
Forma fizică: Materialul membranei este înfășurat pe corpul suport tubular, iar apa uzată curge în tub și pătrunde prin lichidul din peretele tubului.
Caracteristici:
Capacitate puternică anti-poluare: Designul canalului de curgere intern facilitează formarea de turbulențe și reduce depunerea de poluanți pe suprafața membranei.
Capacitate bună de autocurățare: fluxul de lichid de mare viteză în tub ajută la spălarea suprafeței membranei și la reducerea poluării membranei.
Adaptați-vă la ape uzate cu conținut ridicat de substanțe în suspensie: concentrația mare de materie în suspensie și materie fibroasă are o capacitate de tratare mai bună.
Întreținere ușoară: Când o singură componentă a membranei este deteriorată, aceasta poate fi înlocuită separat, fără a afecta funcționarea generală a sistemului.
Film ceramic:
Forma fizică: peliculă poroasă sinterizată din materiale anorganice (cum ar fi alumină, zirconiu etc.), cu structură rigidă stabilă.
Caracteristici:
Stabilitate chimică excelentă: rezistent la acizi, alcali, solvenți organici și temperaturi ridicate, potrivit pentru medii dure de tratare a apelor uzate industriale.
Rezistență la uzură, anti-poluare: suprafață netedă a membranei, materie organică nu este ușor de absorbit, rată mare de recuperare a fluxului după curățare, viață lungă.
Deschidere precisă și controlabilă: precizie ridicată a separării, potrivită pentru separarea fină și îndepărtarea poluanților specifici.
Rezistență mecanică ridicată: rezistent la rupere, potrivit pentru operare la presiune înaltă și spălare frecventă în contra.
Clasificare după dimensiunea deschiderii:
Membrană de ultrafiltrare: deschiderea este mică (de obicei între 0,001 și 0,1 microni), în principal pentru a îndepărta bacteriile, virușii, coloizii, materia organică macromoleculară și așa mai departe.
Membrană de microfiltrare: deschiderea este puțin mai mare (aproximativ 0,1 până la 1 micron), interceptând în principal solidele în suspensie, microorganismele și unele materii organice macromoleculare.
Clasificare după plasare:
Imersie: Componenta membranei este imersată direct în lichidul amestecat din bioreactor, iar lichidul permeabil este extras prin aspirație sau extracție cu gaz.
Extern: Modulul cu membrană este setat separat de bioreactor. Lichidul de tratat este presurizat de către pompă și curge prin modulul de membrană. Lichidul de penetrare separat și lichidul concentrat sunt colectate separat.
Pe scurt, tipurile de membrane din MBR sunt diverse și au propriile caracteristici, iar alegerea membranei depinde de proprietățile specifice apei uzate, cerințele de tratare, bugetul economic, condițiile de funcționare și întreținere și alți factori. Designerii și utilizatorii trebuie să facă o selecție rezonabilă în funcție de situația actuală pentru a asigura funcționarea eficientă și stabilă a sistemului MBR.
Rolul bioreactorului cu membrană MBR în tratarea apelor uzate
Rolul sistemului MBR în tratarea apelor uzate se reflectă în principal în următoarele aspecte:
Separare eficientă solid-lichid. MBR folosește membrana pentru a obține o separare eficientă solid-lichid, îmbunătățind semnificativ calitatea efluentului, aproape de zero materia în suspensie și turbiditatea și eliminând semnificativ bacteriile și virușii.
Concentrație microbiană ridicată. MBR este capabil să mențină o concentrație ridicată de nămol activ și să crească încărcătura organică a epurării biologice, reducând astfel amprenta la sol a instalației de tratare a apelor uzate.
Reduceți excesul de nămol. Datorită efectului de interceptare al MBR, producția de nămol rezidual poate fi redusă și costul tratării nămolului poate fi redus. 34
Îndepărtarea eficientă a azotului amoniac. Sistemul MBR poate prinde microorganisme cu un ciclu lung de generare, cum ar fi bacteriile nitrificatoare, astfel încât să degradeze eficient azotul de amoniac din apă.
Economisiți spațiu și reduceți consumul de energie. Sistemul MBR prin separare eficientă solid-lichid și biombogățire, timpul de rezidență hidraulic al unității de tratare este mult scurtat, amprenta bioreactorului este redusă în mod corespunzător, iar consumul de energie al unității de tratare este, de asemenea, redus în mod corespunzător datorită eficienței ridicate a membrana.
Îmbunătățiți calitatea apei. Sistemele MBR furnizează efluent de înaltă calitate care îndeplinește standarde mai stricte de evacuare sau cerințe de reutilizare.
Pe scurt, bioreactorul cu membrană MBR joacă un rol important în tratarea apelor uzate, inclusiv separarea eficientă solid-lichid, creșterea concentrației microbiene, reducerea nămolului rezidual, îndepărtarea eficientă a azotului amoniac, economisirea spațiului și reducerea consumului de energie etc. Este o canalizare eficientă și economică. tehnologia resurselor.
Domeniul de aplicare al membranei MBR
La sfârșitul anilor 1990, bioreactorul cu membrană (MBR) a intrat în stadiul de aplicare practică. În prezent, bioreactoarele cu membrană (MBR) au fost utilizate pe scară largă în următoarele domenii:
1. Tratarea apelor uzate urbane și reutilizarea apei în clădiri
În 1967, o stație de tratare a apelor uzate folosind procesul MBR a fost construită de o companie din Statele Unite, care a tratat 14m3/zi de apă uzată. În 1977, un sistem de reutilizare a apelor uzate a fost pus în practică într-o clădire mare din Japonia. La mijlocul anilor 1990, în Japonia erau în funcțiune 39 de astfel de instalații, cu o capacitate de tratare de până la 500 m3/zi, iar peste 100 de clădiri înalte foloseau MBR pentru a trata apele uzate înapoi în căile navigabile medii.
2. Tratarea apelor uzate industriale
Începând cu anii 1990, obiectele de tratare MBR continuă să se extindă, în plus față de reutilizarea apei, tratarea apelor uzate fecale, aplicarea MBR în tratarea apelor uzate industriale a fost, de asemenea, preocupată pe scară largă, cum ar fi tratarea apelor uzate din industria alimentară, ape uzate de procesare acvatică, ape uzate de acvacultură , ape uzate de producție cosmetică, ape uzate colorante, ape uzate petrochimice, au obținut rezultate bune de tratare.
3. Purificarea apei potabile micropoluate
Odată cu aplicarea largă a îngrășămintelor cu azot și a insecticidelor în agricultură, apa potabilă a fost, de asemenea, poluată în grade diferite. La mijlocul anilor 1990, compania a dezvoltat procesul MBR cu funcțiile de îndepărtare biologică a azotului, adsorbția insecticidelor și îndepărtarea turbidității în același timp, concentrația de azot în efluent este mai mică de 0,1 mgNO2/L, iar concentrația de pesticid este mai mică. peste 0,02μg/L.
4. Tratarea apelor uzate fecale
Conținutul de materie organică din apele uzate fecale este foarte mare, metoda tradițională de tratare a denitrificarii necesită o concentrație mare de nămol, iar separarea solid-lichid este instabilă, ceea ce afectează efectul tratamentului terțiar. Apariția MBR rezolvă bine această problemă și face posibilă tratarea directă a apelor uzate fecale, fără diluare.
5. Depozitul de gunoi/tratarea levigatului de îngrășăminte
Levigatul de la depozitul de deșeuri/compost conține concentrații mari de poluanți, iar calitatea și cantitatea de apă ale acestuia variază în funcție de condițiile climatice și de condițiile de funcționare. Tehnologia MBR a fost folosită în multe stații de tratare a apelor uzate înainte de 1994. Prin combinația dintre tehnologia MBR și RO, nu numai SS, materia organică și azotul pot fi îndepărtate, dar și sărurile și metalele grele pot fi îndepărtate eficient. MBR utilizează un amestec natural de bacterii pentru a descompune hidrocarburile și compușii clorurati din levigat și tratează contaminanții la concentrații de 50 până la 100 de ori mai mari decât unitățile convenționale de tratare a apelor uzate. Motivul acestui efect de tratament este că MBR poate reține bacterii foarte eficiente și poate atinge o concentrație bacteriană de 5000g/m2. În testul pilot pe teren, COD al lichidului de intrare este de câteva sute până la 40000 mg/L, iar rata de eliminare a poluanților este mai mare de 90%.
Perspectiva de dezvoltare a membranei MBR:
Domenii cheie și direcții de aplicare
A. Modernizarea stațiilor de epurare urbane existente, în special a stațiilor de apă a căror calitate a efluentului este greu de îndeplinit standard sau al căror debit de epurare crește dramatic și a căror suprafață nu poate fi extinsă.
B. Zone rezidentiale fara sistem de retea de canalizare, cum ar fi zone rezidentiale, statiuni turistice, locuri pitorești etc.
C. Zonele sau locurile cu nevoi de reutilizare a apelor uzate, cum ar fi hoteluri, spălătorii de mașini, avioane de pasageri, toalete mobile etc., dau joc deplin caracteristicilor MBR, cum ar fi suprafața mică, echipamente compacte, control automat, flexibilitate și confort. .
D. Tratarea apelor uzate industriale cu concentrație mare, toxică, greu de degradat. Cum ar fi hârtia, zahărul, alcoolul, pielea, acizii grași sintetici și alte industrii, este o sursă de poluare comună. MBR poate trata eficient apa uzată care nu poate îndeplini standardul procesului de tratare convențional și poate realiza reutilizarea.
E. Tratarea și reutilizarea levigatului din depozitul de deșeuri.
F. Aplicarea staţiilor de canalizare la scară mică (staţii). Caracteristicile tehnologiei cu membrane sunt foarte potrivite pentru tratarea apelor uzate la scară mică.
Sistemul de bioreactor cu membrană (MBR) a devenit una dintre noile tehnologii de tratare a apelor uzate și reutilizare a apelor uzate datorită calității sale curate, limpezi și stabile. În standardele din ce în ce mai stricte ale mediului de apă de astăzi, MBR și-a demonstrat potențialul mare de dezvoltare și va deveni un concurent puternic pentru a înlocui tehnologia tradițională de tratare a apelor uzate în viitor.