В прошлой статье мы начали рассматривать мембранные биореакторы. Одним из представителей таких биореакторов является Bioctor M – MBR, мембранный реактор, выпускаемый компанией Nijhuis Water Technology. В этой установке используются пластинчатые мембранные модули, изготовленные из высокопористых полимерных материалов.
Одним из представителей мембранных биореакторов является Bioctor M – MBR, мембранный реактор, выпускаемый компанией Nijhuis Water Technology.
В этой установке используются пластинчатые мембранные модули, изготовленные из высокопористых полимерных материалов.
Для обеспечения концентрации растворенного кислорода в этом мембранном реакторе используется система воздушно-диффузорной аэрации.
Она представляет собой сеть из труб, установленных на полу реактора, на которых равномерно распределены диффузоры, через которые воздух поступает в водную среду. Эта система аэрации позволяет обеспечить производство мелкоразмерных пузырей, способствующих эффективному и равномерному насыщению кислородом водной среды, а также ее активному перемешиванию.
В качестве другого варианта обогащения кислородом водной среды может быть использована поверхностная система аэрации. С помощью модифицированных миксеров вода всасывается снизу и распыляется на поверхности, при этом летящие капельки обогащаются кислородом, благодаря тесному контакту с воздушной средой.
Подача воздуха регулируется автоматически датчиками контроля концентрации растворенного кислорода, установленными в емкости биореактора и запрограммированными на обеспечение минимальных энергозатрат.
1. Исходные сточные воды первоначально подаются в бак селектора, куда так же поступают шламовые воды, где и происходит процесс их усреднения.
2. При необходимости туда же дозируются биогенные элементы в концентрациях, обеспечивающих жизнедеятельность биомассы активного ила, если в исходных стоках их содержание недостаточно.
3. Если же стоки изначально содержат большие количества общего азота, то после селектора они подаются в денитрификатор, в котором органика окисляется с выделением свободного азота, активно поглощая растворенный в воде кислород.
4. Во избежание оседания, иловая масса с помощью установленных мешалок активно перемешивается.
5. Затем стоки поступают в реактор, например, с погруженными мембранными модулями. Как вариант, они могут быть установлены в баке, установленном последовательно за мембранным реактором.
6. Отделение очищенной воды производится под действием разряжения, создаваемого всасывающим насосом центробежного действия, работа которого так же автоматически регулируется.
7. Биомасса активного ила перекачивается в денитрификатор, или же в селекторный бак, где происходит ее усреднение.
Для поддержания производительности мембран производится их:
- обратная промывка, производимая с помощью специального насоса,
- а так же воздушная очистка, проводимая с их извлечением.
Кроме этого, существует профилактическая чистка мембранных модулей серией обратных промывок растворами гипохлорита натрия или лимонной кислоты.
В некоторых случаях, при определенном составе сточных воды, вызывающих накопление органики и солевую кристаллизацию в порах мембранного материала, требуется проведение восстановительной очистки. Она производится не чаще раза в один-два года и заключается в замачивании мембран на несколько часов с использованием тех же реагентов, что и для профилактической очистки.
1. Концентрация активного ила в реакторе, благодаря использованию мембранных технологий, в несколько раз выше, чем в обычных аэротенках. Это делает систему микроорганизмов и бактерий более устойчивой к изменению концентраций загрязняющих веществ, что особенно актуально для производств, характеризующихся неравномерностью в объемах и составе сточных вод.
2. Помимо этого, концентрированный активный ил позволяет очищать сточные воды с высокой концентрацией загрязняющей органики до предельно допустимых норм по ХПК и БПКполн.
3. Кроме того, это позволяет значительно уменьшить время на обработку объема сточной воды.
4. Дополнительным эффектом использования мембранной микро- и ультрафильтрации является частичное обеззараживание очищенных сточных вод, так как некоторые микроорганизмы и вирусы не могут проникнуть сквозь поры мембран.
Благодаря этим характеристикам, мембранные биореакторы эффективно работают при очистке сточных вод
- мясоперерабатывающих,
- целлюлозно-бумажных,
- текстильных и других производств,
- а так же птицефабрик,
- молокоперерабатывающих и масло-сырзаводов,
характеризующихся высокими концентрациями загрязняющей органики.