Wenn Sie für eine gewisse Zeit in der Abwasseraufbereitungsbranche arbeiten, werden Sie oft zwei Namen hören: MBR und MBBR.
Viele Neulinge sind vielleicht etwas verwirrt: Der Name ist nur einen Buchstaben entfernt, was wie „fortgeschrittene Handwerkskunst“ aussieht, aber was ist in Wirklichkeit der Unterschied? Ich kam 2016 zum ersten Mal mit MBBR in Kontakt, als ich dachte, es sei nur eine aktualisierte Version von MBR.
Einige Projekte verwenden jetzt MBR, während andere MBBR verwenden.
Manchmal kann man sogar sehen, dass zwei Prozesse gleichzeitig auftreten.
Wenn man sich nur den Namen anschaut, kann man leicht verwechseln.
Tatsächlich verfolgen diese beiden Prozesse völlig unterschiedliche Lösungsansätze. Einfaches Verständnis:
MBR verwendet Membranen zur Filtration.
MBBR soll „Lebensraum“ für Mikroorganismen bieten.
Eine verstärkte Schlamm-Wasser-Trennung,
Eine verbesserte biologische Behandlung.
Lassen Sie uns heute in einem Artikel die Logik, Vor- und Nachteile sowie anwendbare Szenarien dieser beiden Prozesse erläutern.
1. Lassen Sie uns zunächst eine Frage verstehen: Was genau bewirkt die Abwasserbehandlung?
Die meisten Abwasseraufbereitungsanlagen bewirken im Wesentlichen zwei Dinge:
Schritt 1: Mikroorganismen nutzen, um Schadstoffe zu verbrauchen
Schritt 2: Mikroorganismen vom Wasser trennen
Der erste Schritt wird als biologische Behandlung bezeichnet
Der zweite Schritt wird als Schlamm-Wasser-Trennung bezeichnet
Der Prozess des traditionellen Belebtschlammverfahrens ist eigentlich sehr einfach:
Belebungsbecken → Nachklärbecken
Mikrobieller Schadstoffabbau im Belebungsbecken
Das Nachklärbecken trennt Schlamm und Wasser durch Sedimentation
MBR und MBBR werden in diesen beiden Aspekten tatsächlich gestärkt.
2, MBR: Nachklärbecken durch Membranen ersetzen
Der vollständige Name von MBR ist Membranbioreaktor.
Die größte Änderung in diesem Prozess ist nur eine:
Das Nachklärbecken wurde durch eine Membranfiltration ersetzt.
Sie können sich ein Szenario vorstellen:
Traditionelle Handwerkskunst ist so, als würde man in einem Absetzbecken „warten, bis sich der Schlamm beruhigt“.
MBR ist so, als würde man einen sehr feinen Filter ins Wasser legen.
Die Porengröße der Membran beträgt normalerweise nur 0,01 bis 0,4 Mikrometer und ist damit viel kleiner als die von Bakterien.
Das Ergebnis ist:
Der Schlamm wird vollständig abgefangen
Schwebstoffe sind nahezu Null
Das Abwasser ist sehr klar
Viele MBR-Abwässer können sogar direkt zur Wiederverwendung von aufbereitetem Wasser verwendet werden.
Es gibt ein sehr offensichtliches Merkmal der MBR-Laufzeit
Die Schlammkonzentration ist besonders hoch.
Gewöhnlicher Belebtschlamm: MLSS etwa 2000–4000 mg/L
MBR-System: MLSS liegt typischerweise im Bereich von 6000 bis 12000 mg/L
Je mehr Mikroorganismen vorhanden sind, desto höher ist natürlich die Reaktionseffizienz.
Dies ist auch ein wichtiger Grund, warum die Kapazität des MBR-Tanks kleiner gemacht werden kann.
Vorteile von MBR
Die Abwasserqualität ist sehr gut
Schwebstoffe nähern sich 0
Sehr geringe Trübung
Stabil, um Level A oder sogar höhere Standards zu erreichen
kompakte Stellfläche
Es gibt kein Nachklärbecken
Der Beckenkörper kann kompakter gestaltet werden
Systemstabilität
Membran fängt Schlamm direkt ab
Es entsteht kein Problem des Schlammverlusts
Gute Denitrifikationswirkung
Weil es ein langes Schlammalter aufrechterhalten kann
Nitrifizierende Bakterien können sich vollständig vermehren
Das Problem mit MBR ist auch sehr praktisch
Im tatsächlichen Betrieb besteht die größte Herausforderung von MBR nur aus drei Worten:
Membranverschmutzung
Nach längerem Gebrauch kann die Membran verunreinigt und verstopft werden, was zu Folgendem führen kann:
Verminderte Wasserausbeute
Erhöhter Saugdruck
Der Energieverbrauch steigt
MBR-Systeme müssen also:
Gaswäsche
Rückspülung
chemische Reinigung
Die Membran ist kein dauerhaftes Gerät und muss normalerweise alle 3–5 Jahre ausgetauscht werden.
Ein weiteres Problem ist:
Relativ hoher Energieverbrauch
Die Membranwäsche erfordert eine große Menge an Belüftung
Die Gewinnung von Wasser erfordert Energie
3, MBBR: Vergrößerung der „Lebensfläche“ für Mikroorganismen
Der vollständige Name von MBBR ist Moving Bed Biofilm Reactor.
Diese Prozessidee ist völlig anders.
Es ändert nichts an der Art der Schlamm-Wasser-Trennung, bewirkt aber etwas anderes:
Erhöhen Sie die Anzahl der Mikroorganismen im System.
Die Methode ist einfach:
Geben Sie eine große Menge suspendiertes Verpackungsmaterial in das Belebungsbecken. Bei diesen Füllstoffen handelt es sich in der Regel um Kunststoffstrukturen mit einer Dichte nahe der von Wasser, die unter Belüftung ständig rollen und sich bewegen. Jede Oberfläche des Füllstoffs wird mit Mikroorganismen bedeckt.
So kann man es verstehen
Traditionelles Belebtschlammverfahren
Mikroorganismen sind im Wasser suspendiert.
MBBR-System
Mikroorganismen bestehen aus zwei Teilen:
Teil des Schwebschlamms
Ein Teil davon haftet am Verpackungsmaterial
Gleichzeitig im System vorhanden: Belebtschlamm+Biofilm
Die Gesamtmenge an Mikroorganismen wird deutlich zunehmen.
Warum hat MBBR eine hohe Schlagfestigkeit?
Der Grund ist eigentlich ganz einfach.
Schwebschlamm ist verlustanfällig.
Der am Füllstoff haftende Biofilm lässt sich jedoch nicht so leicht abwaschen.
Wenn die Wasserqualität schwankt:
Mikroorganismen auf dem Verpackungsmaterial können zur Stabilisierung des Systems beitragen.
Viele industrielle Abwasserprojekte verwenden gerne MBBR, und das ist der Grund.
Vorteile von MBBR
Starke Schlagfestigkeit
Biofilm geht nicht so leicht verloren
Gute Systemstabilität
Leicht zu modifizieren
Viele alte Kläranlagen wurden modernisiert und renoviert
Sie müssen lediglich Verpackungsmaterial zum Belebungsbecken hinzufügen
Es ist nicht erforderlich, einen neuen Poolkörper zu erstellen
Einfach zu bedienen
Keine Membranausrüstung
Geringe betriebliche Schwierigkeiten
Relativ geringer Energieverbrauch
Die Belüftungsintensität ähnelt der herkömmlicher Verfahren
Einschränkungen von MBBR
MBBR hat auch seine eigenen Grenzen.
Das größte Merkmal ist, dass es eine Obergrenze für die Abwasserqualität gibt.
Denn die endgültige Trennung von Schlamm und Wasser erfordert immer noch ein Nachklärbecken.
Also:
Der SS und die Trübung des Abwassers sind normalerweise höher als der MBR.
Darüber hinaus sind beim Betrieb zwei Punkte zu beachten:
Verpackungsansammlung
Eine ungleichmäßige Belüftung kann zu einer lokalen Ansammlung führen.
4, Wie wählt man MBR und MBBR aus?
Viele Menschen haben Schwierigkeiten bei der Gestaltung von Prozessen:
Welches soll ich wählen?
Tatsächlich muss sich der Kern nur mit drei Fragen befassen.
1. Anforderungen an den Wasserauslass
Wenn das Ziel ist:
Wiederverwendung von Abwasser
Hohe Standardemissionen
Oberflächenwasserstandards
MBR ist besser geeignet.
Denn durch die Membranfiltration können Schwebstoffe nahezu vollständig entfernt werden.
2. Landnutzungssituation
Wenn der Veranstaltungsort sehr eng ist:
MBR hat offensichtliche Vorteile
Weil dadurch die Notwendigkeit eines Nachklärbeckens entfällt.
3. Investitionen und Betrieb
Wenn das Projekt mehr Wert auf Folgendes legt:
stabil
kosten
Einfache Verwaltung
MBBR ist oft besser geeignet. Insbesondere die Modernisierung und Erweiterung alter Kläranlagen.
5. Immer mehr Projekte werden in Kombination verwendet
In einigen Projekten werden zwei Prozesse kombiniert.
Beispiel: MBBR+MBR
Füllen Sie Verpackungsmaterial in den biochemischen MBR-Tank.
Dies kann zwei Vorteile mit sich bringen:
Höhere Biomasse
Reduzieren Sie Membranverschmutzung
Viele Kläranlagen mit hohem Standard nutzen diesen Ansatz.
6. Lassen Sie mich abschließend zusammenfassen
MBR und MBBR stellen eigentlich zwei unterschiedliche Verstärkungsansätze dar.
MBR: Verbesserte Schlamm-Wasser-Trennung
Die Kernausrüstung ist die Membran
Ziel ist es, eine höhere Abwasserqualität zu erreichen.
MBBR: Verbesserte biologische Behandlung
Der Kern besteht aus aufgehängtem Verpackungsmaterial
Ziel ist die Erhöhung der Biomasse und der Systemstabilität.
Einfaches Verständnis:
MBR ist ein Prozess, bei dem dem Wasser ein „ultra{0}}Filter hinzugefügt wird.
MBBR hat viele „Mikrobenhäuser“ im Pool platziert.
Ein Streben nach ultimativer Exzellenz.
Man legt Wert auf Stabilität und Wirtschaftlichkeit.