MBR для очистки воды

Типы мембранных биореакторов (МБР) для очистки воды

Система очистки воды с помощью МБР состоит из различных типов мембранных модулей. Типы основаны на форме, конфигурации и материале мембраны. Вот распространенные типы модулей МБР, используемых в очистке воды:

• Модули с трубчатыми мембранами

Трубчатые мембраны используются для очистки сточных вод с высоким содержанием твердых веществ. Мембраны состоят из отдельных трубчатых нитей, скрепленных вместе в смоляной заливке. Заливка инкапсулирует мембрану, но оставляет ее концы открытыми. Эти открытые концы позволяют питательной среде поступать в пермеатор (просвет мембраны). Затем фильтрат вытекает через открытые концы заливки.

Заключение

Производители предлагают несколько типов систем очистки воды с помощью МБР, чтобы удовлетворить различные потребности бизнеса. Каждый тип имеет свои особенности в работе, эффективности и техническом обслуживании. Поэтому при выборе системы очистки воды важно учитывать тип отходов, цель очистки, требования к установке и бюджет.

Технические характеристики и техническое обслуживание

Технические характеристики мембранных биореакторов (МБР) для очистки воды варьируются в зависимости от конфигурации, мощности и области применения. Вот некоторые общие характеристики и подробности для установки МБР для очистки сточных вод.

• Типы систем МБР: Системы МБР доступны в виде сборных, контейнерных и модульных систем. Сборные системы облегчают транспортировку, а контейнерные системы обеспечивают гибкость и простоту передачи технологии. Модульные системы МБР позволяют постепенно наращивать мощность для удовлетворения меняющихся потребностей в потоке с минимальным нарушением существующей инфраструктуры.
• Настройка для различных потоков сточных вод: Системы МБР могут очищать различные типы сточных вод, в том числе бытовые, промышленные, пищевые и фармацевтические. Возможность использования промышленной системы очистки МБР дает владельцам заводов идеальный способ управления сточными водами.
• Типичная производительность очистки: Система очистки МБР может обрабатывать от 5 000 до 500 000 галлонов в день (GPD). Более мелкие системы лучше подходят для жилых и коммерческих нужд, а более крупные системы являются решениями промышленного масштаба. Более крупные агрегаты могут иметь несколько параллельных мембранных модулей для обработки более высоких потоков.
• Материалы мембран и размер пор: Материалы мембран, используемых в системах МБР, включают полиэфирсульфон (PES), полиамид (PA) и керамику. Мембраны МБР имеют размер пор от микрофильтрации (MF) до ультрафильтрации (UF). MF-мембраны имеют размер пор около 0,1 микрометра, а UF-мембраны имеют размер пор от 0,01 до 0,05 микрометра. MF-мембраны удаляют большую часть бактерий, а UF-мембраны обеспечивают более высокий уровень удаления патогенов.

Техническое обслуживание

• Регулярный осмотр и очистка: Операторы должны регулярно очищать мембраны МБР и осматривать их на наличие признаков повреждений, таких как разрывы, засоры или загрязнения. Необходимо разработать план очистки мембран в соответствии с инструкциями производителя.
• Очищающие жидкости и процедуры: При очистке используйте рекомендуемые химические вещества в соответствии с процедурой и соблюдайте рекомендуемый диапазон рН и температуры. В растворы могут входить лимонная кислота, гипохлорит натрия и гидроксид натрия.
• Профилактическое обслуживание: Необходимо также проверять компоненты системы МБР, такие как воздуходувки, насосы, клапаны и манометры. Ищите признаки износа компонентов и проверяйте систему распределения воздуха на наличие засоров или утечек. Операторы должны следить за падением давления и другими аномальными параметрами, требующими дополнительного изучения.
• Содержание мембранных модулей вне установки: В случае удаленного хранения мембранных модулей мембраны следует хранить в растворе гидроксида натрия концентрацией не менее 1%, а максимальный интервал между консервацией модулей не должен превышать трех месяцев. В то же время модули должны храниться в холодном и сухом месте, защищенном от прямого солнечного света или экстремальных температур.
• Системы мер предосторожности по охране труда и технике безопасности: При работе с мембранами МБР и очищающими химическими веществами следует соблюдать соответствующую оценку рисков и паспорта безопасности. Кроме того, в случае наличия опасных или токсичных загрязнителей при очистке сточных вод, перед утилизацией или поступлением в очистные сооружения следует проводить химический анализ сточных вод.

Сценарии

Система мембранных биореакторов (МБР) применима во многих сценариях использования, несмотря на ее городскую направленность. Ниже приведены некоторые типичные области применения систем очистки воды с помощью МБР.

• Городские муниципалитеты

  Наиболее распространенным применением систем МБР является очистка городских бытовых сточных вод. Технология обеспечивает высокое качество очищенных сточных вод, пригодных для сброса в реки или даже для повторного использования в черте города.

• Промышленность

  Пищевая промышленность является заметным потребителем систем МБР, которые создают условия для повторного использования воды и улучшения управления отходами. Тем не менее, другие сектора обрабатывающей промышленности также используют МБР для оптимизации водопользования и снижения операционных затрат.

• Орошение в сельском хозяйстве

  Система МБР может фильтровать сточные воды до отличного качества, пригодного для орошения. Это приложение имеет большое значение в регионах с ограниченными запасами пресной воды, но с высоким спросом на оросительные услуги.

• Аквакультура

  Очистка с помощью МБР применима в аквакультуре для поддержания надлежащего качества воды для разведения рыбы или морских организмов. Использование МБР создает условия для рециркуляции воды и снижения риска передачи болезней.

• Удаленные районы

  Вне сети или в отдаленных районах, где отсутствует близость к централизованным очистным сооружениям, можно использовать системы МБР для очистки отходов на месте. Компактность и эффективность МБР делают ее хорошо подходящей для таких децентрализованных решений по очистке.

Как выбрать систему очистки воды с помощью МБР

• Масштаб:

  При выборе системы МБР решающее значение имеет масштаб очистки, который необходимо учитывать. Будь то небольшие, сельские или городские объекты, муниципальные системы большого масштаба, промышленные системы или отдельная интеграция подсистемы с другими очистными сооружениями.

• Проектный поток:

  Проектный поток показывает, какой объем система может обработать за определенный период времени. Выбор подходящего проектного потока имеет решающее значение для удовлетворения потребностей без переразмеренности, что может привести к увеличению затрат и потребления энергии.

• Допустимое качество очищенных сточных вод:

  Требуемое качество очищенных сточных вод определяет выбор модели МБР и тип мембраны. Некоторые приложения требуют высококачественных очищенных сточных вод, например, для повторного использования в качестве питьевой воды, в то время как другие могут иметь менее строгие требования.

• Доступное пространство:

  Доступное пространство может повлиять на выбор системы. Системы МБР имеют меньший размер, чем традиционные системы, но все же требуют пространства для оборудования, мембранных блоков и сопутствующей инфраструктуры.

• Бюджетные ограничения:

  Бюджетные ограничения являются важным фактором, касающимся капитальных и эксплуатационных расходов. Системы МБР, как правило, имеют более высокие первоначальные затраты, чем традиционные системы очистки, но могут обеспечить более низкие эксплуатационные расходы за счет снижения потребления энергии и автоматической очистки мембран.

Часто задаваемые вопросы о системах очистки воды с помощью МБР

В1: В чем разница между МБР и биореактором с движущимся слоем?

О1: МБР используют микромембраны для отделения очищенной воды от смешанного раствора, в то время как MBBR используют пластиковые носители, которые свободно перемещаются в реакторе для усиления роста микроорганизмов.

В2: Каковы преимущества использования МБР в очистке сточных вод?

О2: МБР предлагают ряд преимуществ, в том числе компактную конструкцию системы, высококачественный пермеат, пригодный для повторного использования, улучшенное разделение твердых частиц, уменьшенные габариты и эффективное удаление органических веществ и патогенов.

В3: Каковы ограничения МБР?

О1: У МБР также есть некоторые недостатки, такие как необходимость постоянного присутствия оператора и мониторинга, возможность загрязнения мембраны, зависимость качества пермеата от целостности мембраны и высокое потребление энергии из-за аэрации и перекачки.