¿Elegir el proceso MBBR o MBR para el tratamiento de aguas residuales? Comparación de procesos MBBR o MBR
Con el rápido desarrollo de la economía mundial, los estándares de descarga de aguas residuales están mejorando. Las plantas de tratamiento de aguas residuales de alto nivel se han convertido en la tendencia actual de elección para las plantas de tratamiento de aguas residuales debido a sus buenos beneficios socioambientales, baja ocupación de suelo y bajo nivel de ruido. En el proceso de construcción de plantas depuradoras con altos estándares de descarga, existen principalmente dos opciones de proceso, MBR y MBBR. Para una planta de tratamiento de aguas residuales en construcción rápida, ¿cómo elegir un proceso de tratamiento de agua?
La siguiente tabla es una encuesta de los procesos utilizados por algunas grandes plantas de tratamiento de aguas residuales en LinkedIn:
MBR y MBBR son tecnologías ampliamente utilizadas en el tratamiento de aguas residuales, especialmente adecuadas para aplicaciones industriales con altas cargas de DBO, como alimentos y bebidas, productos lácteos, productos químicos y lixiviados.
Debido a que las aplicaciones industriales generalmente tienen flujo de agua volátil, el tanque de equilibrio se usa para almacenar agua y, en última instancia, realizar la neutralización y floculación del PH.
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Luego se utiliza un tamiz y, a veces, un clarificador para eliminar grandes cantidades de sólidos.
MBR significa biorreactor de membrana, que es una combinación de tecnología de membrana como la ultrafiltración y la tecnología de lodos activados.
Las membranas de ultrafiltración se sumergen principalmente en tanques de lodos activados o en tanques separados. Los microorganismos digieren la materia orgánica de las aguas residuales mientras consumen oxígeno. Dado que la membrana retiene microorganismos y sustancias orgánicas en la cuenca, se puede obtener una mayor concentración de MLSS.
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El alto contenido microbiano requiere una gran cantidad de aire, no sólo para el suministro de oxígeno, sino también para producir una mezcla suficiente, lavar las membranas y limitar la contaminación.
MBBR es la abreviatura de biorreactor de lecho móvil, que utiliza un medio de embalaje de plástico que flota libremente para hacer crecer biopelículas adheridas. Para mantener en suspenso los medios llenos de plástico, su densidad es cercana a la del agua. La aireación o mezcla continua puede garantizar un buen contacto entre la materia orgánica y la biopelícula adherida, eliminando así eficazmente la DBO.
Entonces, ¿cuáles son las ventajas y desventajas de los dos procesos? La siguiente es una comparación de los dos procesos (para una comparación intuitiva, consulte la tabla al final del artículo).
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Diferentes definiciones:
MBR es un biorreactor de membrana:
MBBR como tecnología portadora de biopelículas de lecho fluidizado:
El principio de funcionamiento es diferente:
MBR es el método de lodos activados + separación por membranas.MBR (biorreactor de membrana) es un nuevo tipo de tecnología de tratamiento de agua que combina una unidad de separación de membrana y una unidad de tratamiento biológico. Sustituye el decantador secundario (o decantador) del biorreactor por un módulo de membrana FR-MBR altamente anticontaminante. Mantener una alta concentración de lodos activados reduce la huella de las instalaciones de tratamiento de aguas residuales y reduce la cantidad de lodos al mantener una baja carga de lodos.
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MBBR es un método de biopelícula.MBBR (reactor de biopelícula de lecho fluidizado portador), su principio es aumentar la biomasa y las especies biológicas en el reactor agregando una cierta cantidad de portadores suspendidos al reactor, mejorando así la eficiencia de procesamiento del reactor. Dado que la densidad del relleno es cercana a la del agua, se mezcla completamente con agua durante la aireación. Además, cada portador tiene especies biológicas diferentes en su interior y exterior, y en su interior crecen algunas bacterias anaerobias o facultativas. El entorno para el crecimiento microbiano son tres fases de gas, líquido y sólido. El efecto de colisión y cizallamiento del portador en el agua hace que las burbujas de aire sean más pequeñas y aumenta la utilización de oxígeno. El exterior es bueno para las bacterias, de modo que cada portador es un microrreactor, de modo que las reacciones de nitrificación y desnitrificación existen al mismo tiempo. Mejorar el efecto del tratamiento. El núcleo de MBBR es aumentar el relleno. El relleno de diseño exclusivo flota con el flujo de agua en el tanque de reacción bajo la perturbación de la aireación explosiva e impulsa la flora biológica adjunta para que entre en contacto total con los contaminantes y el oxígeno en el cuerpo de agua. La difusión ingresa a la biopelícula y es degradada por microorganismos. Los microorganismos adheridos pueden alcanzar una biomasa muy elevada. Por lo tanto, la concentración biológica en el tanque de reacción es varias veces mayor que la del proceso de lodos activados en suspensión y, por lo tanto, la eficiencia de degradación se duplica.
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Eliminación de materia orgánica:
Ambos procesos tienen tasas de eliminación más altas de DQO, DBO y nitrógeno amoniacal. Membrana FR-MBR de alta anticontaminación
Debido a su mayor carga de lodos, el proceso MBBR depende de la biopelícula en su relleno.
Comparación de las tasas de eliminación de TN y TP:
Ambos procesos deben depender del reflujo del jugo digestivo para la desnitrificación para eliminar el TN, la eliminación de TP debe depender de la eliminación química de fósforo y el proceso MBR también debe depender de la eliminación química inicial de fósforo para la eliminación de TP.
Comparación de eliminación de SS:
MBBR no tiene ningún efecto en la eliminación de SS y debe depender del proceso final de precipitación o filtración para eliminar SS; La membrana MBR puede eliminar muy bien los SS.
Comparación de costos de tratamiento:
El relleno en el proceso MBBR se puede agregar al mismo tiempo y la operación posterior solo necesita fortalecer el control de la biopelícula en el relleno. Gran inversión durante el periodo de construcción, sencilla operación y mantenimiento. La vida útil del conjunto de membrana del proceso MBR es generalmente de 4-8 años y el ciclo de reemplazo es relativamente corto. Durante la operación y gestión diaria, se requieren trabajos de mantenimiento como limpieza química y limpieza fuera de línea del módulo de membrana. El costo operativo es relativamente alto y el costo de reemplazo del módulo de membrana también es alto.
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Tabla comparativa principal de MBR y MBBR
|
MBR |
MBBR |
Mismo punto |
Tla diferencia |
|
|
Biorreactor de membrana |
Emocionante tecnología de biopelículas de cama |
/ |
Biología de membrana y biopelícula. |
|
|
Pprincipio |
Método de lodos activados + separación por membranas |
Método de biopelícula |
Confíe en el método de lodos activados para eliminar la materia orgánica |
/ |
|
Calidad del agua |
Además del TP, puede satisfacer las necesidades de cuatro tipos de masas de agua, incluso tres tipos de superficie. |
Además de TP y SS, puede cumplir con los requisitos de cuatro tipos de masas de agua. |
/ |
El efluente de MBR es más claro y transparente, mientras que MBBR no puede eliminar los SS por sí solo |
|
Cost |
La inversión de costos inicial es grande y la operación y mantenimiento posteriores también son grandes. |
La inversión inicial es grande y la operación y mantenimiento posteriores son pequeños. |
Gran inversión inicial |
El costo de reemplazar la membrana MBR en la etapa posterior es mayor |
En resumen, con el desarrollo de la economía global, las plantas de tratamiento de aguas residuales de alto nivel se han convertido en la tendencia del tratamiento de aguas residuales en las ciudades grandes y medianas. Los procesos MBR y MBBR son los principales procesos en las plantas de tratamiento de aguas residuales. Solo desde la perspectiva del proceso, MBR tiene ventajas sobre MBBR y el costo de inversión inicial también es relativamente grande. Sin embargo, si se considera que el costo de reemplazo de los módulos de membrana MBR es mayor (este problema actualmente se está resolviendo gradualmente), la aparición de membranas FR-MBR anticontaminación de alta calidad y la reducción en el costo de las materias primas de las membranas se han reducido gradualmente. el precio de las membranas MBR a un rango razonable). Por lo tanto, el proceso específico que se seleccionará para una planta de tratamiento de aguas residuales estándar de alta descarga debe determinarse después de una comparación exhaustiva.
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