Кожного разу, коли ви працюєте в галузі очищення стічних вод протягом певного періоду часу, ви часто чуєте дві назви: MBR і MBBR.
Багато новачків можуть почуватися трохи збентеженими: ім’я містить лише одну букву, що виглядає як «передова майстерність», але насправді яка різниця? Я вперше познайомився з MBBR у 2016 році, коли думав, що це просто оновлена версія MBR.
Деякі проекти тепер використовують MBR, тоді як інші використовують MBBR.
Іноді можна навіть побачити, як два процеси з’являються разом.
Якщо ви подивитеся лише на назву, її дуже легко сплутати.
Насправді ці два процеси мають абсолютно різні підходи до вирішення проблем. Просте розуміння:
MBR використовує мембрани для фільтрації.
MBBR — забезпечити «життєвий простір» для мікроорганізмів.
Посилене відділення грязьової води,
Посилене біологічне очищення.
Сьогодні давайте пояснимо логіку, переваги та недоліки, а також можливі сценарії цих двох процесів в одній статті.
1. По-перше, давайте розберемося з питанням: що саме робить очищення стічних вод
Більшість очищення стічних вод по суті робить дві речі:
Крок 1: Використовуйте мікроорганізми для споживання забруднюючих речовин
Крок 2: Відокремте мікроорганізми від води
Перший крок називається біологічним очищенням
Другий етап називається сепарацією грязьової води
Процес традиційного процесу з активним мулом насправді дуже простий:
Аеротенк → вторинний відстійник
Мікробна деградація забруднюючих речовин в аеротенку
Вторинний відстійник відокремлює мул і воду шляхом відстоювання
MBR і MBBR насправді посилені в цих двох аспектах.
2, MBR: Заміна вторинних відстійників на мембрани
Повна назва MBR - Мембранний біореактор.
Найбільша зміна в цьому процесі лише одна:
Замінено вторинний відстійник на мембранну фільтрацію.
Ви можете уявити такий сценарій:
Традиційна майстерність подібна до використання відстійника, щоб «чекати, поки бруд осяде».
MBR – це як поставити у воду дуже тонкий фільтр.
Розмір пор мембрани зазвичай становить лише 0,01-0,4 мікрона, що набагато менше, ніж у бактерій.
Результат:
Осад повністю перехоплюється
Завислі речовини майже нульові
Стоки дуже прозорі
Багато стічних вод MBR можна навіть безпосередньо використовувати для повторного використання регенерованої води.
Існує дуже очевидна характеристика середовища виконання MBR
Особливо висока концентрація мулу.
Звичайний активний мул: MLSS приблизно 2000-4000 мг/л
Система MBR: MLSS зазвичай коливається від 6000 до 12000 мг/л
Чим більше мікроорганізмів, тим природним чином стає вищою ефективність реакції.
Це також важлива причина, чому ємність бака MBR можна зменшити.
Переваги MBR
Якість стоків дуже добра
Зважені тверді речовини наближаються до 0
Дуже низька каламутність
Стабільний для досягнення рівня A або навіть вищих стандартів
компактність
Вторинного відстійника немає
Корпус басейну можна зробити більш компактним
Стабільність системи
Мембрана безпосередньо вловлює осад
Не буде проблеми з втратою шламу
Хороший ефект денітрифікації
Оскільки він може підтримувати тривалий вік мулу
Нітрифікуючі бактерії можуть розвиватися повноцінно
Проблема з MBR також дуже практична
У реальній роботі найбільша проблема MBR полягає лише в трьох словах:
засмічення мембрани
Мембрана може забруднитися та заблокуватися після тривалого використання, що призведе до:
Зменшення виділення води
Підвищений тиск всмоктування
збільшення споживання енергії
Тому системи MBR повинні:
газова промивка
зворотне промивання
хімічне очищення
Мембрана не є постійним пристроєм і зазвичай потребує заміни кожні 3-5 років.
Інша проблема:
Відносно високе енергоспоживання
Очищення мембрани вимагає великої кількості аерації
Видобуток води вимагає енергії
3, MBBR: Збільшення «життєвої зони» для мікроорганізмів
Повна назва MBBR - Moving Bed Biofilm Reactor.
Ідея цього процесу зовсім інша.
Це не змінює спосіб розділення бруду та води, але робить інше:
Збільшити кількість мікроорганізмів в системі.
Спосіб простий:
Додайте велику кількість зваженого пакувального матеріалу в аеротенк. Ці наповнювачі, як правило, являють собою пластичні структури з щільністю, близькою до води, і будуть постійно котитися і рухатися при аерації. Кожна поверхня наповнювача буде покрита мікроорганізмами.
Зрозуміти це можна так
Традиційний процес з активним мулом
Мікроорганізми зважені у воді.
система MBBR
Мікроорганізми складаються з двох частин:
Частина зваженого шламу
Частина його прилипає до пакувального матеріалу
Одночасно в системі присутні: активний мул+біоплівка
Загальна кількість мікроорганізмів значно збільшиться.
Чому MBBR має сильну ударостійкість
Причина насправді досить проста.
Зважений осад схильний до втрат.
Але біоплівка, прикріплена до наповнювача, не легко змиється.
Отже, коли якість води коливається:
Мікроорганізми на пакувальних матеріалах можуть зіграти певну роль у стабілізації системи.
Багато проектів промислових стічних вод люблять використовувати MBBR, і ось чому.
Переваги MBBR
Сильна ударостійкість
Біоплівку не легко втратити
Хороша стабільність системи
Легко модифікувати
Багато старих очисних споруд було модернізовано та реконструйовано
Просто потрібно додати пакувальний матеріал в аеротенк
Немає необхідності створювати нове тіло басейну
Легкий в експлуатації
Відсутність мембранного обладнання
Низька експлуатаційна складність
Відносно низьке енергоспоживання
Інтенсивність аерації подібна до традиційних процесів
Обмеження MBBR
MBBR також має свої межі.
Найбільша особливість полягає в тому, що існує верхня межа якості стоків.
Оскільки остаточне розділення бруду та води все ще залежить від вторинного відстійника.
Отже:
SS і каламутність стічних вод зазвичай вищі, ніж MBR.
Крім того, під час експлуатації слід звернути увагу на дві проблеми:
накопичення упаковки
Нерівномірна аерація може призвести до локального накопичення.
4, як вибрати MBR і MBBR?
Багато людей стикаються з проблемами під час проектування процесів:
Який вибрати?
Насправді ядро має розглянути лише три запитання.
1. Вимоги до виходу води
Якщо мета:
повторне використання стічних вод
Високі стандартні викиди
Стандарти поверхневих вод
Більше підходить MBR.
Оскільки мембранна фільтрація може майже повністю видалити зважені речовини.
2. Ситуація землекористування
Якщо місце проведення дуже тісне:
MBR має очевидні переваги
Оскільки це усуває потребу у вторинному відстійнику.
3. Інвестиції та операції
Якщо проект приділяє більше уваги:
стабільний
вартість
Просте управління
Часто більше підходить MBBR. Особливо модернізація та розширення старих очисних споруд.
5. Все більше і більше проектів починають використовуватися в комбінації
У деяких проектах поєднуються два процеси.
Наприклад: MBBR+MBR
Додайте пакувальний матеріал у біохімічний резервуар MBR.
Це може принести дві переваги:
Вища біомаса
Зменшити забруднення мембрани
Багато станцій очищення стічних вод високого стандарту використовують цей підхід.
6. Нарешті, дозвольте мені підвести підсумок
MBR і MBBR фактично представляють два різні підходи до посилення.
MBR: Покращене відділення грязьової води
Основним обладнанням є мембрана
Метою є досягнення вищої якості стоків.
MBBR: Покращена біологічна очистка
Серцевина - це підвішений пакувальний матеріал
Мета полягає в тому, щоб збільшити біомасу та стабільність системи.
Просте розуміння:
MBR – це процес додавання до води «ультра{0}}фільтра тонкої очистки».
MBBR розмістив багато «мікробних будинків» у басейні.
Прагнення до найвищої досконалості.
Один наголошує на стабільності та економії.