MBBR technologie pro čistírnu odpadních vod

MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor) je technologie biologického čištění odpadních vod, která kombinuje výhody tradičních procesů s aktivovaným kalem s procesy biofilmu. Jeho aplikace v komunálních a průmyslových čistírnách odpadních vod za posledních 20 let rychle vzrostla. Jeho základním konceptem je přidání plastového nosiče o hustotě ≈1 g cm⁻³ do provzdušňovací nádrže (nebo anoxické/anaerobní nádrže), což umožňuje mikroorganismům růst biofilmu na povrchu nosiče. Nosič se volně odvaluje proudem vody a vzduchovými bublinami, což eliminuje potřebu zpětného proplachování a snižuje zanášení. Vzhledem k tomu, že biomasa je převážně fixována na nosiči, systém si zachovává charakteristiky suspenze směsného louhu aktivovaného kalu a zároveň dosahuje vysoké koncentrace biomasy v procesech s fixní membránou, což má za následek malou stopu, odolnost proti nárazům a rychlý start-.

 

 

* Biologický nosič:Komerčně dostupné K1, K3, Bio{2}}Portz, Bio{3}}Chip M atd., se specifickou plochou 350–650 m² m⁻³, většinou vyrobené z HDPE/PP, s mírou plnění obvykle 30–70 % (objemový zlomek).

Konstrukce nádrže:Lze nově postavit nebo upravit stávající primární sedimentační nádrže, provzdušňovací nádrže nebo kalové nádrže; hloubka vody 3-8m.

Provzdušňování/promíchávání:Hrubé-středněbublinné provzdušňovače se používají v aerobní zóně k dodávání kyslíku a fluidizaci nosiče; v anoxické/anaerobní zóně se používají mechanická míchadla s ponorným nebo bočním{1}vstupem.

Příspěvek-oddělení:Sekundární sedimentační nádrže, flotace rozpuštěným vzduchem nebo filtry jsou přijatelné; protože odpadní voda SS je o něco vyšší než u MBR, často se přidává písková nebo látková filtrace, pokud<10 mg L⁻¹ is required.

 

 

BSK₅ Rychlost odstraňování Vyšší nebo rovna 90 %, odpadní voda < 10 mg L⁻¹

Míra odstranění CHSK 80–92 %, odpadní voda 60–120 mg L⁻¹

Míra odstraňování NH₄{0}}N 90–99 %, odpadní voda < 5 mg L⁻¹ (DO > 2 mg L⁻¹, HRT 2–4 h)

Odstranění TN: Před-anaerobní MBBR + aerobní MBBR, TN < 10–15 mg L⁻¹, není vyžadován žádný externí zdroj uhlíku (C/N > 4)

Celková HRT 1,5–4 h (aerobní stadium pouze 1–2 h), produkce kalu 0,15–0,25 kg VSS kg⁻¹ BSK, o 20–30 % nižší než CAS
Tloušťka biofilmu kontrolovaná na 50–150 mm µm; nadměrná tloušťka způsobí oddělení vnitřní vrstvy v důsledku nedostatku kyslíku, automaticky se „zbaví“ a obnoví se.

 

 

* Vysoké zatížení, malé rozměry:Efektivní koncentrace biomasy 8–15 g L⁻¹, stopa je 30–50 % tradičních procesů.

* Odolnost proti otřesům a rychlé zotavení:Doba zdržení biofilmu je 20–60 dní, poskytuje silné pufrování proti náhlým změnám toxinů, pH, salinity a průtoku; systém se zotaví do 24 hodin po laboratorním solném šoku (15 g L⁻1 NaCl).

* Modulární a snadno rozšiřitelné:Nosiče lze přidávat v dávkách, což umožňuje upgradovat CAS na IFAS (Integrated Fixed{0}}film Activated Sludge) nebo čistý MBBR bez přerušení toku vody.

* Rychlé spuštění-:Nové jednotky mohou dosáhnout plné kapacity za 1–2 týdny; rozšíření a modifikace vyžadují pouze několik dní zavedení nosiče.

* Jednoduchá obsluha:Žádný požadavek na návrat kalu; biofilm se přirozeně odděluje, což má za následek nízké zatížení sekundární sedimentační nádrže; perlátory jsou méně náchylné k zanášení, vyžadují minimální údržbu.

* Nižší spotřeba energie než MBR:Pouze o 0,5–1 kWh více na provzdušňování a odstranění kg⁻¹ N, bez spotřeby energie membránového sání; 30–50% úspora energie ve srovnání s MBR.

 

 

* SS s vysokým odpadem:Pro snížení SS na je nutná následná filtrace nebo přidání flokulantu<10 mg L⁻¹. For applications with high reuse requirements, sand filtration/MF is necessary.

* Ztráta nosiče:Pro zachycení jsou vyžadovány jemné mřížky (menší nebo rovné 6 mm) nebo perforované plechy; hydraulické výpočty by měly být posíleny při náhlých změnách průtoku vody.

* Současné odstraňování dusíku a fosforu vyžaduje postupné procesy:Pre-anoxické + aerobní + post-anoxické + chemické odstranění fosforu, což vede k delšímu procesu než CAS; stále však vyžaduje méně půdy.

* Průmyslová odpadní voda vyžaduje aklimatizaci:Odolné, vysoko{0}}ropné nebo vysokoteplotní odpadní vody vyžadují postupnou tvorbu biofilmu, v případě potřeby s přidáním specifických mikrobiálních látek.

* Omezené provozní zkušenosti:Je zapotřebí školení o správě nosičů (doplňování, výměna, protipožární prevence) a kontrole tloušťky biofilmu.

 

 

* Obecní:Lillehammer, Norsko, 55 000 m³ d⁻¹, původně přetíženo CAS (Clean Air Supply), po přidání nosiče K1, NH₄-N < 1 mg L⁻¹, není potřeba žádný další objem nádrže.

* Průmyslové:15 000 m³/d⁻¹ odpadní vody z papírny z Shandong, Čína, CHSK 1800→150 mg L⁻¹, A/O MBBR + vzduchová flotace, úspora 40 % podlahové plochy.

* Kontejnerové:Moduly MBBRPAC™ 50–330 m³/d⁻¹, BSK < 15 mg L⁻¹, TSS < 15 mg L⁻¹, instalace na místě- dokončena za 3 dny.

 

 

1. Načítání:organické 0,3–1,2 kg BSK m³ d; Nitrifikace 0,15–0,4 kg NH₄-N m³ d; Denitrifikace 0,3–0,8 kg NO₃-N m³ d.

2. Poměr plnění:40–60 % v aerobní zóně, 50–70 % v anoxické zóně; přeplnění bude bránit fluidizaci.

3. UDĚLEJTE:2–4 mg L⁻¹ v aerobní zóně; < 0,3 mg L⁻¹ v anoxické zóně, zajišťující míchací výkon 8–12 W m⁻³.

4. Obrazovka:Ve výtokové zóně je instalováno klínové síto 0,5–1 mm, aby se zabránilo ztrátě nosiče.

5. Sekundární sedimentační nádrž:Plošné zatížení menší nebo rovno 0,8 m³ m⁻² h, zatížení pevnými látkami menší nebo rovno 120 kg SS m⁻² d; nebo místo toho použijte vzduchovou flotaci.

6. Životnost:Nosič 10–15 let, perlátor 5–8 let; 5% doplňování nosiče je vyžadováno každých 3–5 let.

 

Závěr:Se svými hlavními prodejními body „malé rozměry, vysoká nosnost, odolnost proti nárazům a snadná expanze“ se MBBR stala jednou z preferovaných technologií biologického čištění pro nové čistírny odpadních vod, modernizace a rozšiřování stávajících zařízení a čištění vysoce náročných průmyslových odpadních vod. Se správnými post-separačními a filtračními jednotkami může stabilně dosahovat jakosti povrchové vody třídy A nebo dokonce třídy IV podle „Standardu vypouštění znečišťujících látek z městských čistíren odpadních vod“, přičemž spotřebovává podstatně méně energie než MBR. Je zvláště vhodný pro projekty s omezeným územím, velkými výkyvy objemu vody nebo ty, které vyžadují rychlé uvedení do provozu.

 

https://www.biocell-enviro.com/