
Anaerobe Biofilm bildung
Die MBBR-Prozess Ist eine Abwasser behandlungs technologie, die die Vorteile traditioneller Wirbels chicht-und biologischer Kontakt oxidations methoden kombiniert und hervorragende Stickstoff-und Phosphor entfernungs effekte bietet. Die Behandlungs effizienz dieses Prozesses erreicht im Allgemeinen: BSB5 Entfernung von mehr als 90%, CSD-Entfernung von 70%–90%, Gesamt stickstoff entfernung von 70%–90%, und Phosphor entfernung von etwa 70%–90%.
Der MBBR-Reaktor (Moving Bed Biofilm Reactor) wird haupt sächlich zur Behandlung von Abwasser und Abwasser eingesetzt. Es baut organische Substanzen, Ammoniaks ticks toff, Nitrat stickstoff, Nitrit stickstoff und Phosphor aus dem Wasser ab und bildet einen Biofilm auf der Oberfläche MBBR biologischer Füllstoff
Der MBBR-Reaktor besteht aus einem Tank, Trägern (Füllstoffen) und perforierten Belüftung rohren.
Das Prinzip des MBBR-Prozesses besteht darin, das Grundprinzip der Biofilm methode zu nutzen, indem eine bestimmte Menge suspendierter Träger in den Reaktor gegeben wird, um die Biomasse und die biologischen Spezies im Reaktor zu erhöhen, wodurch die Behandlungs effizienz des Reaktors verbessert wird. Da die Dichte von MBBR-Füllstoffen nahe an der von Wasser liegt, befinden sie sich während der Belüftung in einem vollständig gemischten Zustand mit Wasser. Die Kollision und Scher wirkung der Träger im Wasser verkleinern die Blasen und verbessern die Auslastung srate von Sauerstoff. Darüber hinaus sind die biologischen Arten innerhalb und außerhalb jedes Trägers unterschied lich. Einige Träger haben anaerobe oder fakultative Bakterien, die im Inneren wachsen, während aerobe Bakterien draußen wachsen. Jeder Träger wirkt als Mikro reaktor, wodurch Nitrifi kations-und Denitrifi kation reaktionen gleichzeitig auftreten können, wodurch die Behandlungs effizienz verbessert wird.
MBBR-Füllstoff ist eine neue Art von bio aktivem Träger. Es verwendet eine wissenschaft liche Formel und integriert verschiedene Spuren elemente, die eine schnelle Bindung und das Wachstum von Mikroben in Polymer materialien ermöglichen, basierend auf den Eigenschaften des Abwassers. Es wird durch spezielle Prozesse modifiziert und konstruiert und hat Vorteile wie große spezifische Oberfläche, gute Hydrophilie, hohe biologische Aktivität, schnelle Biofilm bildung, gute Behandlungs wirkung und lange Lebensdauer.
Der Kern des MBBR-Prozesses ist der Träger, dessen physikalische Struktur, chemische Stabilität und mechanische Festigkeit die Leichtigkeit der Biofilm bildung, die Geschwindigkeit der Biofilm anbindung und die Fähigkeit, Schadstoffe zu entfernen, direkt beeinflussen. Im Allgemeinen sollten die im MBBR-Prozess verwendeten Träger die folgenden Eigenschaften erfüllen:
Die Biofilm bildung biologischer Füllstoffe bezieht sich auf den Prozess bei der Abwasser behandlung, bei dem Mikro organismen Schadstoffe im Wasser an die Oberfläche des Füllstoffs anbringen und dort wachsen und sich vermehren. In einem MBBR-Reaktor kann der Biofilm bildungs prozess biologischer Füllstoffe aerob oder anaerob sein, abhängig vom Kontakt zwischen der Füllstoff oberfläche und gelöstem Sauerstoff in der Umgebung.
Aerobe Biofilm bildung. Im MBBR-System ist ein Teil der Füllstoff oberfläche der Luftkontakt fläche ausgesetzt, so dass Sauerstoff in die Mikro organismen auf dem Biofilm für die aerobe Atmung eindringen und diese unterstützen kann.
Anaerobe Biofilm bildung. In den Teilen des Füllstoffs, die mit Wasser in Kontakt stehen, nutzen Mikro organismen die organische Substanz im Abwasser zur anaeroben Zersetzung und produzieren Stoffwechsel produkte wie Methan und Schwefel wasserstoff.
Anaerobe Biofilm bildung
Aerobe Biofilm bildung
Der Biofilm ist gleichmäßig auf der Oberfläche des Trägers verteilt, wird näher an der Träger oberfläche dichter und weiter entfernt lockerer. Die Farbe des Trägers verdunkelt sich, was darauf hinweist, dass der Biofilm auf dem Träger reif ist.
Die Biofilm struktur ist dicht und beherbergt eine Vielzahl von Mikro organismen. Sessile Ciliaten wie Vorticella und Epistylis sind vorherrschend. Das Auftreten einer kleinen Anzahl von Rotiferen und schwimmenden Ciliaten bedeutet die Reifung des Biofilms.
Es gibt viele Faktoren, die beeinflussen, ob die Bildung von Biofilmen schnell und effektiv sein kann, wie z. B. Füllstoff poren, pH-Wert, Temperatur und Belüftung srate.
Die Anzahl der Poren in MBBR-Füllstoffen beeinflusst die Effizienz der Wasser aufbereitung. Je mehr Poren vorhanden sind, desto größer ist die Oberfläche des Füllstoffs, desto mehr Mikro organismen können sich anlagern und desto besser ist der Behandlungs effekt.
Die physio logischen Aktivitäten von Mikro organismen stehen in engem Zusammenhang mit dem Säuregehalt und der Alkalität der Umwelt. Nur unter geeigneten pH-Bedingungen können Mikro organismen normale physio logische Aktivitäten ausführen. Weicht der pH-Wert zu stark vom geeigneten Bereich ab, wird die katalytische Funktion des Enzyms ystems bei Mikro organismen schwächer oder gar verschwinden. Der optimale pH-Bereich für Mikro organismen, die an der biologischen Abwasser behandlung beteiligt sind, beträgt im Allgemeinen 6,5–8,5.
Die MBBR-Methode erreicht in erster Linie den Abbau organischer Schadstoffe im Abwasser durch den Stoffwechsel verschiedener Arten von Mikro organismen im Biofilm. Daher steht die Wachstums qualität des Biofilms in direktem Zusammenhang mit dem Endergebnis der Abwasser behandlung. Dies gilt insbesondere für nitrifi zierende und denitrifi zierende Bakterien, die lange Wachstums zyklen haben und sehr empfindlich auf Umwelt veränderungen reagieren. Die optimale Temperatur für nitrifi zierende Bakterien beträgt 20 °C – 30 °C und für denitrifi zierende Bakterien 20 °C – 40 °C. Wenn die Temperatur unter 15 °C fällt, nimmt die Aktivität beider Arten von Bakterien ab und bei 5 °C hört sie vollständig auf. Somit wirken sich Temperatur änderungen direkt auf das Wachstum dieser Bakterien aus.
Wenn die Belüftung srate zu niedrig ist, ist es schwierig, die Füll walze herzustellen und zu fluidisieren. Wenn die Belüftung srate zu hoch ist, ist es für den Biofilm zunächst schwierig, sich zu bilden.
Nachdem das Roh abwasser in die Kläranlage gelangt ist, passiert es zunächst die Sieb ausrüstung. Der Bildschirm besteht aus Metallstangen oder Stäben, die in parallelen oder geneigten Formen angeordnet sind, um große Partikel und feste Verunreinigungen zu blockieren und ein Verstopfen nachfolgender Behandlungs geräte zu verhindern. Der vom Bildschirm behandelte Wasserkörper tritt in den MBBR-Tank ein, der mit Füllstoffen gefüllt ist. Mikro organismen bilden Biofilme auf der Oberfläche der Füllstoffe, um organische Stoffe abzubauen. Das aufbereitete Wasser fließt vom MBBR-Tank zum sekundären Sediment ationstank, wo suspendierte Feststoffe und biologischer Schlamm durch Schwerkraft sediment ation getrennt werden. Das Wasser, das aus dem sekundären Sediment ations tank austritt, tritt in die Vor filtration einheit ein, um kleine Partikel und verbleibende suspendierte Feststoffe, die sich nicht vollständig im sekundären Sediment ations tank absetzen, weiter zu entfernen. Das Wasser, das vor der Filtration behandelt wurde, tritt in den Sandfilter ein, wodurch suspendierte Feststoffe, kolloidale Substanzen und Mikro organismen weiter aus dem Wasser entfernt werden. Das Wasser tritt nach der Sandfilter behandlung in den Aktivkohle filter ein, wo die hohe Adsorption kapazität der Aktivkohle organische Stoffe, restliches Chlor, Gerüche und einige Schwermetall ionen aus dem Wasser entfernt. Schließlich tritt das Wasser in den sauberen Wassertank ein.
Das Biofilm-Reaktors ystem sollte bei Temperaturen von 15 °C – 35 °C betrieben werden.
Gelöster Sauerstoff ist ein wichtiger Faktor, der die Entfernungs effizienz organischer Stoffe beeinflusst. Insbesondere in Fällen, in denen das Ziel die Entfernung von Phosphor und Stickstoff ist, wird die Kontrolle der Konzentration von gelöstem Sauerstoff besonders wichtig. Der Kontroll bereich von DO in jedem Abschnitt des Reaktions tanks ist wie folgt: anaerober Abschnitt unter 0,2 mg/l, anoxischer Abschnitt zwischen 0,2 mg/l und 0,5 mg/l und aerober Abschnitt mit gelöster Sauerstoff konzentration vorzugsweise nicht weniger als 2 mg/l.
Die Schlamm konzentration im MBBR-Prozess sollte innerhalb von 3.000 mg/l – 20.000 mg/l kontrolliert werden. Wenn die Schlamm konzentration in der Futter flüssigkeit aufgrund der hohen Schlamm konzentration zunimmt, neigt Schlamm im Allgemeinen dazu, sich auf der Oberfläche des Biofilms abzulagern und eine dicke Schlamms chicht zu bilden. Die Schlamm konzentration in der Futter flüssigkeit sollte jedoch nicht zu niedrig sein, da sonst die Abbau rate von Schadstoffen niedrig ist und die Fähigkeit des Belebt schlamms, gelöste organische Stoffe zu adsorbieren und abzubauen, schwächer wird, was zu einer Erhöhung der Konzentration von gelösten organische Substanz führt organische Substanz im Überstand der gemischten Flüssigkeit. Daher ist es notwendig, eine geeignete Schlamm konzentration in der Futter flüssigkeit aufrecht zu erhalten, da sowohl übermäßig hohe als auch niedrige Konzentrationen den Wasser fluss reduzieren können.
Der zufluss reiche pH-Wert des MBBR-Reaktions tanks sollte 6–9 betragen.
Vorteile
Der MBBR-Prozess behält die Funktionen der traditionellen Belebt schlamm methode bei und berücksicht igt gleichzeitig die Eigenschaften des Festbett-Biofilm-Prozesses. Seine Hauptvorteile spiegeln sich in folgenden Aspekten wider:
Nachteile