Пречиствателни съоръжения на базата на мембранни биореактори
Предназначение
Подобряването на технологията за биологично пречистване на отпадъчни води в контекста на промени в техния първоначален състав, повишаване на изискванията за качеството на пречистените отпадъчни води и увеличаване на отговорността за нарушаване на установените стандарти доведе до появата на технология, използваща мембранни биореактори (MBR).
Дизайн на мембранен елемент
Структурно системата за биологично третиране, използваща мембранен биореактор (MBR), представлява метални наземни резервоари. Мембранните биореактори работят по същите формули и закони като процесите на биохимично окисление. Иновацията на технологията се състои в това, че съоръженията за утаяване и последващо третиране в тези съоръжения са заменени с MBR.
Мембраните не са филтри, както при водоснабдяването, а създават условия за процесите на многократна автоселекция и адаптация на микроорганизмите. Количеството на утайката достига 10-20 g/l (вместо 2-4 g/l, както е при системата "аеротенк - вторичен резервоар"), възрастта на утайката може да достигне 45 дни. Мембранният биореактор работи върху използването на технологии за мембранна филтрация и биохимично окисление, като същевременно елиминира техните недостатъци (с мембранна филтрация - големи загуби за регенерация на мембраната, с биохимично окисление - неефективен процес на разделяне).
Символи: 1-Аеротенк, 2-Мембранен биореактор, 3-Мембранна биокасета, 4-Резервоар за чиста вода, 5-Денитрификатор, 6-Станция за дехидратация на утайки, A-Тръбопровод за въздух, P-Тръбопровод за подаване на реагент, Os-Тръбопровод за циркулираща активна утайка, Ob-Изход за дехидратирана утайка.
Предимства на мембранните биореактори за пречистване на отпадъчни води:
- Малко количество отструктури (аеротенкове, вторични утаители и пясъчни филтри се заменят с междуконтинентални балистични ракети). - Компактност (в традиционните пречиствателни съоръжения концентрацията на активна утайка е няколко пъти по-малка, отколкото в системите с MBR, съответно обемът на съоръженията, използващи MBR, е по-малък). - Избор на различни микроорганизми, които са способни да окисляват бавно растящи микроорганизми, благодарение на мембраната те не се измиват от реактора. Това определя високата ефективност на пречистване на трудно окисляеми вещества в MBR в сравнение със системите от типа "аеротенк-утаител". - Целогодишна нитрификация дори при ниски температури (в традиционните съоръжения понижаването на температурата забавя скоростта на растеж на нитрификаторите и те се измиват от реактора). - Надеждност и удобство. Работата на конструкцията не зависи от индекса на тиня (утаяване на утайки), нейното набъбване и др. Процесът на работа е напълно автоматизиран - Дезинфекция на отпадните води - порите на мембраната не пропускат бактерии, тъй като са по-малки.
Таблица. Качеството на почистване на мембранния биореактор.