0102030405
Membránový bioreaktor MBR Package System Čistiareň odpadových vôd
Princíp činnosti membránového bioreaktora mbr
MBR membránový bioreaktor (MBR) je účinný spôsob čistenia odpadových vôd, ktorý kombinuje technológiu membránovej separácie a technológiu biologického čistenia. Jeho princíp fungovania je založený hlavne na nasledujúcich bodoch:
Technológia membránovej separácie: MBR membrána je oddelená ultrafiltračnou alebo mikrofiltračnou membránovou technológiou, ktorá nahrádza sekundárnu sedimentačnú nádrž a konvenčnú filtračnú jednotku v tradičnom procese čistenia odpadových vôd. Táto technológia môže účinne zachytávať aktivovaný kal a makromolekulárne organické látky, aby sa dosiahlo oddelenie tuhá látka-kvapalina.
Vysokoúčinná separácia tuhá látka-kvapalina: Vysokoúčinná kapacita separácie tuhá látka-kvapalina membránového bioreaktora MBR spôsobuje, že kvalita odpadovej vody je dobrá, suspendované látky a zákal sú takmer nulové a môžu zachytávať biologické znečisťujúce látky, ako je E. coli. Kvalita odpadovej vody po čistení je zjavne lepšia ako pri tradičnom procese čistenia odpadových vôd a je to efektívna a ekonomická technológia recyklácie zdrojov odpadových vôd.
Optimalizácia efektu čistenia: MBR membránový proces výrazne posilňuje funkciu bioreaktora prostredníctvom technológie membránovej separácie a je jednou z najsľubnejších nových technológií čistenia odpadových vôd v porovnaní s tradičnými biologickými metódami čistenia. Má zjavné výhody, ako je vysoká rýchlosť odstraňovania znečisťujúcich látok, silná odolnosť proti napučiavaniu kalu, stabilná a spoľahlivá kvalita odpadových vôd.
Charakteristiky zariadenia: Medzi vlastnosti zariadení na čistenie domácich odpadových vôd s membránovým procesom MBR patrí vysoká rýchlosť odstraňovania znečisťujúcich látok, silná odolnosť voči napučiavaniu kalu, stabilná a spoľahlivá kvalita odpadovej vody, mechanické uzavretie membrány, aby sa zabránilo strate mikroorganizmov, a vysoká koncentrácia kalu môže udržiavať v bioreaktore.
MBR membránový bioreaktor prostredníctvom vyššie uvedených princípov na dosiahnutie účinného a stabilného účinku čistenia odpadových vôd, široko používaného pri čistení domácich odpadových vôd, priemyselných odpadových vôd a iných oblastiach.
Zloženie membránového bioreaktora MBR
Systém membránového bioreaktora (MBR) sa vo všeobecnosti skladá z nasledujúcich častí:
1. Studňa na prívod vody: Studňa na prívod vody je vybavená prepadovým otvorom a uzáverom prívodu vody. V prípade, že množstvo vody presiahne zaťaženie systému alebo dôjde k havárii čistiaceho systému, uzatvorí sa vstupná brána vody a splašky sa vypúšťajú priamo do rieky alebo do miestnej potrubnej siete v blízkosti cez prepadový otvor.
2. Mriežka: odpadová voda často obsahuje veľa odpadu, aby sa zabezpečila normálna prevádzka membránového bioreaktora, je potrebné zachytávať všetky druhy vlákien, trosky, odpadového papiera a iných nečistôt mimo systému, preto je potrebné nastaviť mriežku pred systémom a pravidelne čistite mriežkovú trosku.
3. Regulačná nádrž: Množstvo a kvalita zachytenej odpadovej vody sa časom mení. Pre zabezpečenie normálnej prevádzky systému následného čistenia a zníženie prevádzkovej záťaže je potrebné upraviť množstvo a kvalitu splaškovej vody, preto je regulačná nádrž navrhnutá pred vstupom do systému biologického čistenia. Nádrž na úpravu vody je potrebné pravidelne čistiť od usadenín. Regulačný bazén je vo všeobecnosti nastavený na pretečenie, čo môže zabezpečiť normálnu prevádzku systému, keď je zaťaženie príliš veľké.
4. Zberač vlasov: V systéme úpravy vody, pretože zhromaždená odpadová voda z kúpeľa obsahuje malé množstvo vlasov a vlákien a iných jemných nečistôt, ktoré mriežka nedokáže úplne zachytiť, spôsobí zablokovanie čerpadla a reaktora MBR, čím sa zníži účinnosť ošetrenia, takže membránový bioreaktor vyrobený našou spoločnosťou bol inštalovaný zberač vlasov.
5. Reakčná nádrž MBR: V reakčnej nádrži MBR prebieha odbúravanie organických znečisťujúcich látok a separácia bahna a vody. Ako základná časť systému úpravy obsahuje reakčná nádrž mikrobiálne kolónie, membránové komponenty, systém zberu vody, systém odpadových vôd a prevzdušňovací systém.
6. Dezinfekčné zariadenie: Podľa požiadaviek vody je našou spoločnosťou vyrábaný MBR systém navrhnutý s dezinfekčným zariadením, ktoré dokáže automaticky kontrolovať dávkovanie.
7. Meracie zariadenie: Pre zabezpečenie dobrej prevádzky systému našou spoločnosťou vyrábaný MBR systém využíva na kontrolu parametrov systému meracie zariadenia ako sú prietokomery a vodomery.
8. Elektronické ovládacie zariadenie: elektrická ovládacia skrinka inštalovaná v miestnosti vybavenia. Ovláda hlavne sacie čerpadlo, ventilátor a sacie čerpadlo. Ovládanie je dostupné v manuálnej a automatickej forme. Pod riadením PLC čerpadlo na vstupe vody beží automaticky podľa hladiny vody v každom reakčnom bazéne. Prevádzka sacieho čerpadla je riadená prerušovane podľa vopred nastaveného časového úseku. Keď je hladina vody v reakčnom bazéne MBR nízka, sacie čerpadlo sa automaticky zastaví, aby chránilo zostavu fólie.
9. Priehľadný bazén: podľa množstva vody a potrieb užívateľa.
Typy MBR membrán
Membrány v MBR (membránový bioreaktor) sa delia hlavne na nasledujúce typy, z ktorých každý má jedinečné vlastnosti:
Membrána z dutého vlákna:
Fyzikálna forma: Membrána z dutého vlákna je zväzková štruktúra zložená z tisícov malých dutých vlákien, vnútro vlákna je kanál na kvapalinu, vonkajšia časť je odpadová voda, ktorá sa má čistiť.
Vlastnosti: Vysoká plošná hustota: na jednotku objemu je veľká plocha povrchu membrány, vďaka čomu je zariadenie kompaktné a má malé rozmery. Pohodlné umývanie plynom: Povrch fólie je možné umývať priamo prevzdušňovaním, čo pomáha znižovať znečistenie membrány.
Jednoduchá inštalácia a výmena: Modulárny dizajn pre jednoduchú údržbu a upgrade.
Distribúcia veľkosti pórov je rovnomerná: separačný efekt je dobrý a miera retencie suspendovaných látok a mikroorganizmov je vysoká.
Klasifikácia: vrátane záclonovej fólie a plochej fólie, záclonová fólia sa často používa pre ponorené MBR, plochá fólia je vhodná pre externú MBR.
Plochý film:
Fyzikálna forma: Membrána je upevnená na podpere a dve strany sú odpadová voda, ktorá sa má čistiť, a prenikajúca kvapalina.
Vlastnosti:
Stabilná štruktúra: hladká membrána, vysoká mechanická pevnosť, neľahká deformácia, silná kompresná schopnosť.
Dobrý čistiaci účinok: Povrch sa ľahko čistí a znečisťujúce látky sa dajú účinne odstrániť chemickým čistením a fyzikálnym drhnutím.
Odolnosť proti opotrebovaniu: Pri dlhodobej prevádzke je opotrebovanie povrchu filmu malé a životnosť je relatívne dlhá.
Vhodné na separáciu pevných látok a kvapalín: zachytávací účinok suspendovaných látok s veľkými časticami je obzvlášť vynikajúci.
Vhodné pre veľké projekty: Modulárny dizajn sa ľahko rozširuje a je vhodný pre veľké zariadenia na čistenie odpadových vôd.
Rúrkový film:
Fyzikálna forma: Membránový materiál je obalený na rúrkovom nosnom telese a odpadová voda prúdi v rúrke a preniká cez kvapalinu zo steny rúrky.
Vlastnosti:
Silná schopnosť proti znečisteniu: Dizajn vnútorného prietokového kanála uľahčuje tvorbu turbulencií a znižuje usadzovanie znečisťujúcich látok na povrchu membrány.
Dobrá samočistiaca schopnosť: vysokorýchlostný prietok kvapaliny v trubici pomáha umývať povrch membrány a znižovať znečistenie membrány.
Prispôsobte sa odpadovej vode s vysokým obsahom suspendovaných látok: vysoká koncentrácia suspendovaných látok a vláknitých látok má lepšiu čistiacu kapacitu.
Jednoduchá údržba: Pri poškodení jedného komponentu membrány je možné ho vymeniť samostatne, bez ovplyvnenia celkovej prevádzky systému.
Keramická fólia:
Fyzická forma: porézny film spekaný z anorganických materiálov (ako je oxid hlinitý, oxid zirkoničitý atď.), So stabilnou tuhou štruktúrou.
Vlastnosti:
Vynikajúca chemická stabilita: odolná voči kyselinám, zásadám, organickým rozpúšťadlám a vysokým teplotám, vhodná pre drsné prostredie na čistenie priemyselných odpadových vôd.
Odolnosť proti opotrebeniu, ochrana pred znečistením: hladký povrch membrány, nie je ľahké absorbovať organické látky, vysoká miera regenerácie taviva po čistení, dlhá životnosť.
Presná a ovládateľná clona: vysoká presnosť separácie, vhodná na jemné separovanie a špecifické odstraňovanie nečistôt.
Vysoká mechanická pevnosť: odolná proti rozbitiu, vhodná pre vysokotlakovú prevádzku a časté spätné preplachovanie.
Klasifikácia podľa veľkosti otvoru:
Ultrafiltračná membrána: Otvor je malý (zvyčajne medzi 0,001 a 0,1 mikrónu), hlavne na odstránenie baktérií, vírusov, koloidov, makromolekulárnych organických látok atď.
Mikrofiltračná membrána: Otvor je o niečo väčší (asi 0,1 až 1 mikrón), zachytáva hlavne suspendované pevné látky, mikroorganizmy a niektoré makromolekulárne organické látky.
Klasifikácia podľa umiestnenia:
Ponorenie: Membránová zložka sa priamo ponorí do zmiešanej kvapaliny v bioreaktore a priepustná kvapalina sa extrahuje odsávaním alebo extrakciou plynu.
Vonkajšie: Membránový modul je nastavený oddelene od bioreaktora. Kvapalina, ktorá sa má spracovať, je natlakovaná čerpadlom a preteká cez membránový modul. Oddelená permeačná kvapalina a koncentrovaná kvapalina sa zbierajú oddelene.
Stručne povedané, typy membrán v MBR sú rozmanité a majú svoje vlastné charakteristiky a výber membrány závisí od špecifických vlastností odpadových vôd, požiadaviek na čistenie, ekonomického rozpočtu, podmienok prevádzky a údržby a ďalších faktorov. Dizajnéri a používatelia musia urobiť primeraný výber podľa skutočnej situácie, aby zabezpečili efektívnu a stabilnú prevádzku systému MBR.
Úloha membránového bioreaktora MBR pri čistení odpadových vôd
Úloha systému MBR pri čistení odpadových vôd sa odráža najmä v týchto aspektoch:
Efektívna separácia pevných látok a kvapalín. MBR využíva membránu na dosiahnutie efektívnej separácie tuhých látok a kvapalín, čím výrazne zlepšuje kvalitu odpadovej vody, takmer nulové suspendované látky a zákal a výrazne odstraňuje baktérie a vírusy.
Vysoká mikrobiálna koncentrácia. MBR je schopný udržiavať vysokú koncentráciu aktivovaného kalu a zvyšovať organickú záťaž biologického čistenia, čím znižuje stopu zariadenia na čistenie odpadových vôd.
Znížte prebytočný kal. Vďaka zachytávaciemu účinku MBR je možné znížiť produkciu zvyškového kalu a znížiť náklady na úpravu kalu. 34
Účinné odstránenie amoniakálneho dusíka. Systém MBR dokáže zachytávať mikroorganizmy s dlhým generačným cyklom, ako sú nitrifikačné baktérie, aby účinne degradoval amoniakálny dusík vo vode.
Šetrite miesto a znížte spotrebu energie. Systém MBR prostredníctvom účinného oddeľovania pevných látok a kvapalín a biologického obohacovania sa výrazne skráti hydraulický čas zotrvania jednotky na úpravu, zodpovedajúcim spôsobom sa zníži pôdorys bioreaktora a tiež sa zodpovedajúcim spôsobom zníži spotreba energie jednotky na úpravu v dôsledku vysokej účinnosti membrána.
Zlepšite kvalitu vody. Systémy MBR poskytujú vysokokvalitnú odpadovú vodu, ktorá spĺňa prísnejšie normy vypúšťania alebo požiadavky na opätovné použitie.
V súhrne, membránový bioreaktor MBR hrá dôležitú úlohu pri čistení odpadových vôd, vrátane efektívnej separácie tuhých látok a kvapalín, zvyšovaní mikrobiálnej koncentrácie, znižovaní zvyškového kalu, efektívne odstraňovanie amoniakálneho dusíka, šetrení miesta a znižovaní spotreby energie atď. Je to efektívna a ekonomická odpadová voda zdrojová technológia.
Oblasť použitia membrány MBR
Koncom 90. rokov minulého storočia vstúpil membránový bioreaktor (MBR) do fázy praktickej aplikácie. V súčasnosti sa membránové bioreaktory (MBR) široko používajú v nasledujúcich oblastiach:
1. Čistenie komunálnych odpadových vôd a opätovné využitie vody v budovách
V roku 1967 bola spoločnosťou v USA postavená čistička odpadových vôd využívajúca proces MBR, ktorá čistila 14 m3/d odpadovej vody. V roku 1977 bol vo výškovej budove v Japonsku uvedený do praxe systém opätovného použitia odpadových vôd. V polovici 90. rokov 20. storočia bolo v Japonsku v prevádzke 39 takýchto zariadení s kapacitou čistenia až 500 m3/d a viac ako 100 výškových budov využívalo MBR na čistenie odpadových vôd späť do stredných vodných tokov.
2. Čistenie priemyselných odpadových vôd
Od 90-tych rokov minulého storočia sa objekty na čistenie MBR neustále rozširujú, okrem opätovného použitia vody, čistenia fekálnych odpadových vôd sa široko zaoberá aj aplikácia MBR pri čistení priemyselných odpadových vôd, ako je čistenie odpadových vôd z potravinárskeho priemyslu, odpadové vody z vodného spracovania, odpadové vody z akvakultúry , odpadové vody z výroby kozmetiky, odpadové vody z farbív, petrochemické odpadové vody, dosiahli dobré výsledky čistenia.
3. Čistenie mikroznečistenej pitnej vody
Širokým používaním dusíkatých hnojív a insekticídov v poľnohospodárstve je v rôznej miere znečistená aj pitná voda. V polovici 90-tych rokov spoločnosť vyvinula proces MBR s funkciami biologického odstraňovania dusíka, adsorpcie insekticídov a odstraňovania zákalu súčasne, koncentrácia dusíka v odpadovej vode je nižšia ako 0,1 mgNO2/l a koncentrácia pesticídov je nižšia. ako 0,02 μg/l.
4. Čistenie fekálnych odpadových vôd
Obsah organických látok vo fekálnych odpadových vodách je veľmi vysoký, tradičná metóda denitrifikačného čistenia vyžaduje vysokú koncentráciu kalu a separácia tuhá látka-kvapalina je nestabilná, čo ovplyvňuje účinok terciárneho čistenia. Vznik MBR tento problém dobre rieši a umožňuje spracovať fekálne odpadové vody priamo bez riedenia.
5. Úprava výluhu zo skládky/hnojiva
Výluh zo skládky/kompostu obsahuje vysoké koncentrácie znečisťujúcich látok a jej kvalita a množstvo vody sa mení v závislosti od klimatických podmienok a prevádzkových podmienok. Technológia MBR sa používala v mnohých čističkách odpadových vôd pred rokom 1994. Kombináciou technológie MBR a RO je možné odstrániť nielen SS, organické látky a dusík, ale aj soli a ťažké kovy. MBR používa prirodzene sa vyskytujúcu zmes baktérií na rozklad uhľovodíkov a chlórovaných zlúčenín vo výluhu a upravuje kontaminanty v koncentráciách 50 až 100-krát vyšších ako bežné jednotky na čistenie odpadových vôd. Dôvodom tohto efektu ošetrenia je, že MBR dokáže zadržať vysoko účinné baktérie a dosiahnuť bakteriálnu koncentráciu 5000 g/m2. V poľnom pilotnom teste je CHSK vstupnej kvapaliny niekoľko stoviek až 40 000 mg/l a miera odstraňovania znečisťujúcich látok je viac ako 90 %.
Perspektíva vývoja membrány MBR:
Kľúčové oblasti a smery aplikácie
A. Modernizácia existujúcich mestských čistiarní odpadových vôd, najmä čistiarní odpadových vôd, ktorých kvalita odpadových vôd ťažko spĺňa normu alebo ktorých prietok čistenia sa dramaticky zvyšuje a ktorých oblasť nemožno rozšíriť.
B. Obytné oblasti bez systému odvodňovacej siete, ako sú obytné oblasti, turistické strediská, malebné miesta atď.
C. Oblasti alebo miesta s potrebou opätovného využitia odpadových vôd, ako sú hotely, autoumyvárne, osobné lietadlá, mobilné toalety atď., dávajú plnú hru vlastnostiam MBR, ako je malá podlahová plocha, kompaktné vybavenie, automatické ovládanie, flexibilita a pohodlie .
D. Vysoká koncentrácia, toxické, ťažko degradovateľné čistenie priemyselných odpadových vôd. Bežným bodovým zdrojom znečistenia je papier, cukor, alkohol, koža, syntetické mastné kyseliny a iné priemyselné odvetvia. MBR dokáže efektívne čistiť odpadovú vodu, ktorá nemôže spĺňať štandard konvenčného čistiaceho procesu a realizovať opätovné použitie.
E. Úprava a opätovné použitie výluhu zo skládky.
F. Aplikácia malých čističiek odpadových vôd (staníc). Vlastnosti membránovej technológie sú veľmi vhodné na čistenie odpadových vôd malého rozsahu.
Systém membránového bioreaktora (MBR) sa stal jednou z nových technológií čistenia odpadových vôd a opätovného využitia odpadových vôd vďaka svojej čistej, priezračnej a stabilnej kvalite vody. V dnešných čoraz prísnejších štandardoch vodného prostredia preukázalo MBR svoj veľký rozvojový potenciál a stane sa silným konkurentom, ktorý v budúcnosti nahradí tradičnú technológiu čistenia odpadových vôd.