Was ist der MBR-Prozess?

Die MBR-Abwasser behandlung (Membrane Bio-Reactor) ist eine häufig verwendete moderne Abwasser behandlungs methode. Es setzt die Membran bioreaktor technologie ein, eine neue Technologie, die biologische Behandlungs technologie und Membran trenn technologie kombiniert. Es ersetzt den sekundären Sediment ationstank in herkömmlichen Prozessen und kann effizient eine Fest-Flüssig-Trennung durchführen, was zu stabilem wieder gewonnenem Wasser führt, das direkt verwendet werden kann. Die MBR-Prozess Erreicht eine Entfernungs rate von über 99% für SS (Suspended Solids), über 90% für Trübung, 94% für CSB (Chemical Oxygen Demand), 96% für BOD (Biochemical Oxygen Demand) und 97% für Ammoniak Stickstoff.

Die biologische Behandlungs technologie ist eine Abwasser behandlungs methode, bei der Mikro organismen verwendet werden, um organische Stoffe und bestimmte anorganische Toxine (wie Cyanide und Sulfide) im Abwasser zu oxidieren und zu zersetzen und diese in stabile und harmlose anorganische Substanzen umzuwandeln.

Die Membran trennung verwendet Membran materialien als Trenn medium. Wenn auf beiden Seiten der Membran eine treibende Kraft (wie Druck differenz, Konzentration differenz oder Potential differenz) erzeugt wird, durchdringen Komponenten selektiv die Membran, um eine Trennung zu erreichen. Die im MBR-Prozess verwendeten Membranen sind im Allgemeinen Mikro filtration membranen (MF) und Ultra filtration membranen (UF).

• Die Porengröße von Mikro filtration membranen liegt typischer weise bei 0,1–10 μm mit einem Molekular gewichts-Cut-off-Bereich von 1.0001264477771500.000 Daltons. Sie können suspendierte Feststoffe, die meisten Bakterien und einige Viren effektiv aus dem Wasser entfernen. Die Mikro filtration ist ein druck getriebenes Membran trenn verfahren. Unter der Druck differenz zwischen stroma ufwärts und stromabwärts der Filtration werden Partikel, die größer als die Membran porengröße im Wasser sind, von der Mikro filtration membran zurück gehalten oder adsorbiert, was zu einer reineren Flüssigkeit stromabwärts führt und eine Fest-Flüssig-Trennung erreicht.
• Die Porengröße von Ultra filtration membranen liegt zwischen der von Nano filtration membranen und Mikro filtration membranen. Die Trenn porengröße von Ultra filtration membranen liegt bei 0,001–0.1 μm mit einem Molekular gewichts grenzwert von 500–200.000 Dalton, der große Moleküle, Bakterien, Viren usw. zurückhalten kann. Die Ultra filtration arbeitet haupt sächlich mit einem Sieb mechanismus, bei dem unter bestimmten Drücken (0,1–0.6 MPa) Lösungsmittel und gelöste Stoffe, die kleiner als die Porengröße der Membran sind, die Membran passieren können, während gelöste Stoffe, die größer als die Porengröße der Membran sind, dies nicht können, wodurch Reinigung, Trennung und Konzentration erreicht werden der Lösung.

Der Membran bio reaktor ersetzt den traditionellen sekundären Sediment ationstank am Ende der biologischen Behandlungs technologie durch ein Membran modul. Es hält eine hohe Konzentration an Belebt schlamm im Bio reaktor aufrecht und erhöht die organische Belastung der biologischen Behandlung, wodurch der Fußabdruck von Abwasser behandlungs anlagen und die Menge an übers chüssigem Schlamm durch Aufrechterhaltung einer geringen Schlamm last verringert werden. Es verwendet haupt sächlich Membran trenn geräte, um Belebt schlamm und makro molekulare organische Substanz im Wasser zurück zuhalten.

Nach der Kombination methode des Membran moduls und des Bio reaktors kann MBR in zwei Typen unterteilt werden: getrennt und integriert. In einem separaten MBR arbeitet die Membran trenn vorrichtung unabhängig außerhalb des Bio reaktors und erleichtert die Steuerung und Reinigung. Der integrierte MBR taucht das Membran modul in den Bio reaktor ein. Es arbeitet unter einer niedrigen Membran druck differenz durch die Saug wirkung einer Vakuumpumpe.

Nachdem das Abwasser durch das Netz gelangt ist und in den Regulierungs tank gelangt ist, wird es von der Hub pumpe in den Bio reaktor gepumpt. Der Belüfter wird vom PLC-Controller aktiviert, um den Bio reaktor mit Sauerstoff zu versorgen. Das Abwasser aus dem Bio reaktor wird von der Zirkulation pumpe in die Membran trenn behandlungs einheit gepumpt. Das konzentrierte Wasser kehrt in den Regelungs tank zurück, und das Wasser aus der Membran trennung wird vor dem Eintritt in den Lagert ank chlor iert und desinfiziert. Dies ist ein typischer MBR-Prozess fluss. Sie können die Strukturen entsprechend den Eigenschaften der Wasser qualität anpassen.

Der MBR-Prozess umfasst haupt sächlich die folgenden 5 Einheiten: Regulierungs tank, anoxischer Tank, MBR-Tank, Geräteraum und klarer Wassertank. Zu den internen Komponenten gehören Bioreaktoren, Membran module, Tanks, Gebläse belüftung systeme, Hub pumpen, Rohrleitungen, Ventile, Instrumente usw.

• Regulierungs tank. Der Regulierungs tank passt haupt sächlich die Menge und Qualität des Abwassers an und kann auch als Lagerplatz für die Not entwässerung dienen.
• Anoxischer Tank. Es bietet einen Platz für die Denitrifi kation von Abwasser, während große organische Moleküle unter Einwirkung von hydro lytischen Enzymen in kleine Moleküle zerlegt werden, wodurch die biologische Abbaubarkeit des Abwassers verbessert wird.
• MBR-Tank. Der Membran bio reaktor (MBR) ist ein Ort, an dem Mikro organismen organische Stoffe abbauen.
• Klarer Wassertank. Der Klar wasser tank dient als Vorrats behälter und dient auch als Dosier tank für die Membran reinigung. Darüber hinaus fungiert es als hoher Wassertank, um ein Absaugen zu verhindern, wenn die Saugpumpe nicht mehr in Betrieb ist.
• Ausrüstung sraum. Der Geräteraum ist ein Ort für die Platzierung elektro mechanischer Geräte.

• Temperatur

  Das Membran-Bio reaktors ystem sollte bei 15 °C – 35 °C betrieben werden. Mit steigender Temperatur verringert sich die Viskosität der Belebt schlamm mischung, wodurch der Permeat ions widerstand verringert und der Membran fluss erhöht wird.

• Betriebs druck

  Unter der Bedingung, dass die Eigenschaften der Belebt schlamm misch flüssigkeit im Wesentlichen unverändert bleiben, steigt der Membran fluss mit dem Druckanstieg an; Wenn der Druck jedoch einen bestimmten Wert erreicht, d. H. Wenn die Konzentration polarisation bewirkt, dass die Konzentration der gelösten Stoffe auf der Membran oberfläche die Grenz konzentration erreicht, Eine weitere Erhöhung des Drucks kann den Membran fluss kaum verbessern und verschl immert stattdessen die Membran verschmutzung. Die Trans membran druck differenz des unter getauchten MBR sollte 0,05 MPa nicht überschreiten.

• Gelöster Sauerstoff

  Gelöster Sauerstoff ist ein wichtiger Faktor, der die Entfernungs effizienz organischer Stoffe beeinflusst. Insbesondere in Fällen, in denen die Entfernung von Stickstoff und Phosphor das Ziel ist, wird die Kontrolle der Konzentration von gelöstem Sauerstoff noch wichtiger. Bei verschiedenen Arten von Membran bioreaktor prozessen bildet gemischte Flüssigkeit auf verschiedene Weise aerobe, anoxische und anaerobe Zonen im Bio reaktor. Der Kontroll bereich von DO in jedem Abschnitt des Reaktions tanks ist wie folgt: Der anaerobe Abschnitt liegt unter 0,2 mg/l, der anoxische Abschnitt liegt zwischen 0,2 mg/l und 0,5 mg/l und die Konzentration an gelöstem Sauerstoff im aeroben Abschnitt sollte nicht weniger als 2 mg/l betragen.

• Membran oberflächen geschwindigkeit

  Der Einfluss der Membran oberflächen geschwindigkeit und des Drucks auf den Membran fluss ist miteinander verbunden. Wenn der Druck niedrig ist, hat die Membran oberflächen geschwindigkeit wenig Einfluss auf den Membran fluss, aber wenn der Druck hoch ist, hat die Membran oberflächen geschwindigkeit einen signifikanten Einfluss auf den Membran fluss. Einerseits verstärkt die Zunahme der Membran oberflächen geschwindigkeit die Scherkraft des Wasserflusses, wodurch die Ablagerung von Schadstoffen auf der Membran oberfläche verringert wird; Auf der anderen Seite kann eine Erhöhung der Geschwindigkeit den konvektiven Massen übertragungs koeffizienten erhöhen, die Dicke der Grenzschicht verringern, und mildern Sie die Auswirkungen der Konzentration polarisation.

• MLSS (gemischte Alkohol Schwebstoffe Konzentration)

  Die Schlamm konzentration in der aeroben Zone eines unter getauchten MBR sollte innerhalb von 3.000 mg/l – 20.000 mg/l kontrolliert werden. Im Allgemeinen kann bei einer bestimmten Membran oberflächen geschwindigkeit, wenn die Schlamm konzentration in der Zufuhr flüssigkeit zunimmt, die hohe Schlamm konzentration leicht dazu führen, dass sich Schlamm auf der Membran oberfläche absetzt und eine dicke Schlamms chicht bildet, die den Filtration widerstand erhöht und den Membran fluss verringert. Die Schlamm konzentration in der Futter flüssigkeit sollte jedoch nicht zu niedrig sein, da sonst die Abbau rate von Schadstoffen niedrig ist und die Adsorptions-und Abbau kapazität von Belebt schlamm für gelöste organische Stoffe schwächer wird, was zu einer Erhöhung der Konzentration von gelösten organische Substanz führt organische Substanz im Überstand der gemischten Flüssigkeit. Dies kann leicht zu einer Adsorption an der Membran oberfläche führen, die Filtration beständigkeit erhöhen und den Membran fluss verringern. Daher ist es notwendig, eine geeignete Schlamm konzentration in der Futter flüssigkeit aufrecht zu erhalten, da zu hoch oder zu niedrig den Wasser fluss verringert.

• PH-Wert

  Der zutreffende pH-Wert des Membran bio reaktors sollte 6–9 betragen.

• Das Membran modul kann makro molekulare Verbindungen und Mikro organismen trennen, was zu einer guten Abwasser qualität führt, die direkt wieder verwendet werden kann;
• Der Vorbehandlung prozess ist einfach, erfordert keine große Menge an chemischen Zusätzen und der Betriebs prozess ist unkompliziert;
• MBR hat eine hohe volumet rische Last und starke Schlag festigkeit;
• MBR kann Schlamm und Wasser direkt trennen, wobei der Schritt des sekundären Sediment ations tanks weggelassen wird, wodurch der Fußabdruck verringert und Kosten gespart werden.
• Der MBR-Prozess hat starke modulare Eigenschaften, ist einfach zu bedienen und ist leicht zu automatisieren.

• Hohe Investition. Die Kosten für Membran module sind hoch, was zu einer Investitions erhöhung von ungefähr 30%–50% im Vergleich zu herkömmlichen Behandlungs methoden führt.
• Hoher Energie verbrauch. Erstens muss das MBR-Schlamm-Wasser-Trenn verfahren einen bestimmten Membran fahr druck aufrechterhalten. Zweitens ist die MLSS-Konzentration im MBR-Tank sehr hoch und erfordert eine erhöhte Belüftung intensität, um ausreichende Sauerstoff übertragungs raten aufrecht zu erhalten. Um den Membran fluss zu erhöhen und die Membran verschmutzung zu verringern, muss zusätzlich die Durchfluss rate erhöht werden, um die Membran oberfläche zu reinigen. Daher ist der Energie verbrauch von MBR höher als der von traditionellen biologischen Behandlungs prozessen.
• Membranen sind anfällig für Fouling und müssen regelmäßig gereinigt werden. Dies bringt Unannehmlichkeiten für das Betriebs management mit sich und verbraucht auch einige Chemikalien.
• Begrenzt durch Membran material. Aus material technischen Gründen ist die derzeitige Lebensdauer von Membranen relativ kurz. Die allgemeine Lebensdauer von Membran modulen beträgt etwa 5 Jahre, danach müssen sie ersetzt werden, was die Kosten erhöht.