AAO+MBR vs. AAO-Prozess
Im Gegensatz zum herkömmlichen AAO-Verfahren werden beim AAO+MBR-Verfahren häufig Membrangitter in der Vorbehandlungsstufe verwendet, um ein Verfangen von Fasern und Haaren in den Membranfasern zu verhindern. Die Porengröße beträgt typischerweise 1 mm.
Im Gegensatz zum herkömmlichen AAO-Verfahren wird beim AAO+MBR-Verfahren häufig eine dreistufige Rezirkulationsmethode eingesetzt, um zu verhindern, dass übermäßig viel gelöster Sauerstoff in der Schlammrezirkulation die Phosphorfreisetzung in der anaeroben Zone beeinträchtigt. Dabei wird der Schlamm von der Membranzone zum Beginn der aeroben Zone, vom Abwasser der aeroben Zone zum Beginn der anoxischen Zone und vom Abwasser der anoxischen Zone zum Beginn der anaeroben Zone zurückgeführt.
Im Vergleich zum herkömmlichen AAO-Verfahren ist die Schlammkonzentration bei AAO+MBR im Allgemeinen höher und erreicht 8.000–10.000 Schlammkonzentrationen im MBR-Tank. Diese höhere Schlammkonzentration bedeutet, dass er größeren Wasserqualitäts- und Volumenschwankungen standhalten kann und eine größere Wassermenge pro Zeiteinheit verarbeiten kann.
Im Vergleich zum herkömmlichen AAO-Prozess ist die tatsächliche Durchflussrate in jeder Zone des AAO+MBR-Prozesses deutlich höher. Diese erhöhte Durchflussrate verringert nicht nur die tatsächliche hydraulische Verweilzeit, sondern wirkt sich auch auf die Abmessungen der Rücklaufkanäle, Verbindungsöffnungen und Ablaufwehre in jeder Zone sowie auf die Berechnung der entsprechenden Druckverluste und Wehrhöhen aus.
Vorteile von AAO+MBR
Unter bestimmten Betriebsbedingungen erreicht MBR effektiv und kontinuierlich eine Schlamm-Wasser-Trennung und führt das zurückgehaltene MLSS in den Bioreaktor zurück. Dadurch wird das Problem vermieden, dass Restschlamm in einem Nachklärbecken konzentriert und anschließend in das vorgeschaltete Belebungsbecken zurückgeführt wird, wie dies beim herkömmlichen AAO-Verfahren der Fall ist. Es löst Probleme wie den Bedarf an großen Sedimentationstankvolumina, eine verringerte Schlammaktivität, eine verringerte Funktionsauslastung und eine mögliche Verschlechterung der Schlammleistung, die durch Umweltveränderungen und Schlammstillstand verursacht wird.
Es erzielt Schlamm-{0}}Wassertrennungseffekte, die mit dem Nachklärbecken im AAO-Prozess nicht erreicht werden können. Aufgrund der mikroporösen Eigenschaften des Membranmaterials kann es nicht nur große molekulare Proteine und freie Mikroorganismen effektiv zurückhalten, sondern auch unlösliche Feststoffe wie MLSS in der Mischflüssigkeit vollständig zurückhalten und so eine gute Abwasserqualität und Stabilität des Behandlungseffekts aufrechterhalten. Die erhöhte Biomassekonzentration im Bioreaktor erhöht seine Widerstandsfähigkeit gegenüber Stoßbelastungen erheblich und verbessert die Entfernungskapazität organischer Stoffe pro Zeiteinheit und pro Reaktorvolumeneinheit. Im MBR-Verfahren ermöglicht die vollständige Trennung von HRT und SRT der Membran eine hocheffiziente Retention, wodurch der Belebtschlamm im Bioreaktor angereichert wird und MLSS-Konzentrationen von typischerweise bis zu 10.000–20.000 mg/L erreicht werden.
AAO+MBR nutzt die inhärenten Stickstoff- und Phosphorentfernungsfähigkeiten des AAO-Prozesses und verstärkt so den Stickstoff- und Phosphorentfernungseffekt des MBR. In Kombination mit der hocheffizienten Rückhaltung der Membran führt dies dazu, dass die SS und die Trübung des Abwassers gegen Null gehen.
Das AAO+MBR-Verfahren zeichnet sich durch ein kompaktes Layout und zentralisierte Ausrüstung aus, was die Landfläche erheblich reduziert und Infrastrukturkosten und Zeit spart.