În primul rând, „transformarea încorporată” MBBR poate încorpora sistemul MBBR în sistemul original cu nămol activat și îl poate combina cu procesul existent pentru a moderniza piscina inițială fără a crește capacitatea instalației originale. Economisește spațiu și are investiții și costuri de operare relativ mici. .
În al doilea rând, modernizarea și renovarea MBBR are, de asemenea, caracteristicile de modernizare durabilă. De exemplu, o stație de tratare a apelor uzate din nord a suferit o a doua modernizare standard prin schimbarea procesului principal de tratare original A2/O MBBR în Bardenpho MBBR. Efluentul a fost actualizat de la clasa A la standardul de suprafață de nivel IV fără a fi nevoie de noi instalații avansate de tratare. Adică, valoarea medie TN a efluentului este de 10 mg/L.
Împreună cu efectele sale bune de îndepărtare a azotului și fosforului, procesul MBBR a devenit de mult una dintre tehnologiile importante pentru îmbunătățirea și transformarea standardelor interne.
Cu toate acestea, dacă dorim să aplicăm procesul MBBR procesului standard de îmbunătățire și transformare și să-l rulăm cu succes, trebuie să rezolvăm două probleme cheie care afectează efectul de tratament al procesului MBBR în timpul operațiunii ulterioare:
Cum să alegeți mediul potrivit pentru a maximiza eficiența reactorului?
Cum se rezolvă problema acumulării și blocării media în timpul funcționării MBBR?
Unul dintre factorii cheie pentru aplicarea cu succes a MBBR este mediul de suspensie cu o greutate specifică aproape de apă și o suprafață specifică mare. Performanța sa este legată de dificultatea suspendării filmului, de cantitatea de biomasă din reactor și de nivelul de eficiență a tratamentului.
Selectarea corectă a mediului poate face reactorul mai eficient. În general, selecția media MBBR ar trebui să urmeze următoarele patru principii:
Rugozitatea suprafeței mediului ar trebui să fie mare, astfel încât să fie ușor ca materia organică să rămână, iar microorganismele se pot reproduce și filma cu ușurință; ar trebui să fie hidrofil, astfel încât microorganismele hidrofile să poată adera cu ușurință la suprafața sa; ar trebui să aibă, de asemenea, un anumit efect electrostatic, deoarece în circumstanțe normale, microorganismele încărcate negativ, mediul este încărcat pozitiv și este ușor de aderat microorganismelor.
Greutatea specifică este aproape de apă și este ușor de mutat odată cu debitul de apă; are o suprafață specifică mare și poate menține o concentrație mare de biomasă; forma și dimensiunea mediului trebuie concepute astfel încât să aibă un model de curgere bun.
Suporturile trebuie să fie rezistente la uzură și să aibă o durată de viață lungă; mediile nu trebuie să fie biodegradabile și trebuie să fie rezistente la coroziune.
Investițiile media reprezintă o parte din costul construcției sistemului, deci este deosebit de important să alegeți medii rezonabile și economice.
În prezent, există multe tipuri de medii MBBR utilizate în țară și în străinătate: în funcție de material, acestea includ în principal plastic, poliuretan (PU), ceramsit și alte medii materiale noi; în funcție de configurație, acestea includ în principal medii cilindrice, cub, sferice, tuburi scurte etc.
Proprietățile media ale diferitelor materiale sunt destul de diferite, iar mediile cu același material și configurații diferite au, de asemenea, diferențe în diferiți parametri. Prin urmare, eficiența tratării apei a MBBR cu medii diferite este diferită. Mediul determină efectul de procesare al MBBR în mare măsură, așa că înțelegerea mediului este crucială.
Fiind unul dintre cele mai comune medii în MBBR, mediul PE are avantajele unei eficiențe economice ridicate, efect de tratament bun și suspensie ușoară în reactor. A fost utilizat pe scară largă pentru tratarea apelor uzate menajere, a apelor uzate de catering, a apelor uzate industriale și a infiltrațiilor la gropi de gunoi. Filtrare și alte proiecte practice.
MBBR cu PE ca mediu are efecte bune de îndepărtare asupra cromului, cererii chimice de oxigen, azot amoniac, azot total, azot azotat, carbon organic total, Mn2 și fenoli volatili din canalizare și apele uzate.
De exemplu, dacă un cercetător folosește PE cu tub scurt cu o rată de umplere de 50% și o specificație de φ10×0,7 mm ca mediu MBBR pentru a trata ape uzate menajere rurale la temperatura camerei, sistemul are o rată medie de eliminare de COD, NH 4-N, TN și respectiv TP. Ajungând la 85%, 85%, 60% și 70%.
Ca o fabrică OEM profesionistă și exportator de transportatori MBBR, NIHAO Purtători HDPE MBBR sunt utilizate de multe companii mari de mediu, dintre care unele sunt primele 500 din lume. Este baza cooperării pentru a oferi materiale excelente. În plus, deoarece materialul este mai pur și are o rezistență ridicată la impact, durata de viață a acestuia poate ajunge la 20 de ani și nu este ușor să fie spart de mixer.
Mediul PP este utilizat în principal în procesele de combinare MBBR, cum ar fi procesele de combinare MBBR și A/O, procesele de combinare MBBR-MBR, procesele UASB-MBBR-RBBR etc. Este folosit în principal pentru denitrificare și îndepărtarea materiei organice.
Dacă un cercetător combină MBBR cu procesul tradițional de A/O pentru tratarea apelor uzate menajere rurale, mediile PP de tip K1 de înaltă densitate sunt utilizate atât în zona anoxică, cât și în zona aerobă. Când rata de umplere este de 50%, COD, NH4-N și TN Ratele medii de îndepărtare au fost de 92,4%, 93,8% și, respectiv, 73,4%.
Merită menționat faptul că majoritatea suporturilor PP sunt rareori utilizate în proiecte reale din cauza unor probleme precum densitatea luminii, materialele fragile și durata de viață scurtă.
Policlorura de vinil (PVC), fluorura de poliviniliden (PVDF) etc. pot fi, de asemenea, utilizate ca medii în MBBR.
De exemplu, o stație de tratare a apelor uzate din Shenyang folosește medii cilindrice din PVC MBBR pentru a trata apele uzate municipale din zonele de procesare a alimentelor. Când rata de umplere este de 25% până la 30% și HRT este de 4,4 ore, rata de îndepărtare a COD și a particulelor în suspensie (SS) ajunge la mai mult de 90%.
Deși mediile PVC și PVDF au o eficiență de îndepărtare mai bună pentru unii poluanți, ele sunt mai scumpe decât PE, așa că sunt utilizate mai ales în tratarea apelor uzate industriale.
Mediul de spumă PU are o rezistență mecanică bună și o porozitate ridicată, ceea ce poate oferi o zonă mare de atașare pentru ca microorganismele să se dezvolte rapid și stabil și pot elimina eficient poluanții organici și diferiți nutrienți din canalizare și apele uzate.
În același timp, prețul său este accesibil și poate reduce costurile de tratare a apei. Este un mediu promițător de tratare a apei MBBR.
Când spuma PU este utilizată ca mediu, MBBR are un efect bun de îndepărtare a materiei organice și a poluanților cu azot în apele uzate cu un raport scăzut de carbon și azot (C/N), ape uzate organice și ape uzate de prelucrare a petrolului.
Dacă cercetătorii folosesc medii PU pentru tratarea apelor uzate cu C/N scăzut, atunci când HRT este de 14 ore, rata de eliminare a TOC și NH 4-N în apă de către MBBR ajunge la 90% și, respectiv, 65%.
Ceramsite este un purtător biologic cu argila ca materie primă principală. Aspectul său este în cea mai mare parte sfere rotunde sau eliptice, pietrișuri neregulate, iar suprafața sa este aspră și asemănătoare cu fagure, ceea ce poate oferi un mediu potrivit pentru atașarea, fixarea și creșterea microorganismelor. , poate absorbi elemente dăunătoare, bacterii și apa mineralizată din apă și este folosită în mare parte în filtrele biologice.
Este de menționat că în prezent există puține cazuri de utilizare a mediilor ceramsite în MBBR, iar cazurile existente sunt concentrate în cea mai mare parte pe tratarea apelor uzate menajere simulate, a apelor uzate de producție și spitalicești.
Unii cercetători au folosit ceramsit ușor cu o rată de umplere de 50% ca mediu MBBR pentru tratarea apelor uzate din spitale. Când HRT a fost de 42 de ore și concentrația de solide în suspensie lichidă amestecată a fost de 5000 mg/L, rata de îndepărtare a COD a sistemului a atins 83%.
Desigur, pe lângă diverse materiale plastice, medii de spumă PU și medii de ceramsite, în ultimii ani au apărut multe medii MBBR noi, cum ar fi polimeri biodegradabili, materiale poroase active anorganice, materiale sintetice din fibre, Arundoba, lufa etc. S-au obținut rezultate bune de prelucrare.
Printre aceștia, polimerii biodegradabili nu servesc doar ca purtători de atașament pentru microorganisme, ci servesc și ca surse de carbon. De exemplu, dacă polimerul biodegradabil policaprolactonă (PCL) este utilizat ca mediu MBBR, când HRT este de 18,5 ore, rata medie de îndepărtare a TN este de 74,6%, iar nitrificarea și denitrificarea simultane sunt realizate în condiții de C/N scăzute.
În concluzie, mediile MBBR cele mai potrivite pentru diferite tipuri de ape uzate și ape uzate sunt, de asemenea, diferite:
În comparație cu plasticul, mediul PU este poros și poate stoca mai multe microorganisme. Cu toate acestea, atunci când denitrificarea MBBR este utilizată pentru tratarea apei din coada unei stații de canalizare urbană, MBBR cu PE ca mediu are un efect mai bun.
MBBR folosind PU ca mediu are un efect de îndepărtare mai bun al TOC și NH 4-N decât materialele polimerice biodegradabile, dar efectul de îndepărtare al TN nu este la fel de bun ca materialele polimerice biodegradabile.
Prin urmare, în aplicațiile practice, mediile ar trebui să fie ecranate și optimizate. În ultimii ani, modificarea mediului MBBR pentru a-și îmbunătăți hidrofilitatea și bioafinitatea a devenit un punct fierbinte de cercetare actual. Cu toate acestea, trebuie menționat că modificarea media este încă o categorie de cercetare și nu poate ajunge încă la categoria de inginerie.
În general, pentru a preveni pierderea mediilor și pentru a ține cont de dimensiunea suportului, vor fi instalate grile cu deschideri mai mici la capetele de trecere a apei și de evacuare ale fiecărei secțiuni. Ca urmare, este ușor să fii blocat de nămol și mediu în suspensie, ceea ce provoacă o curgere normală a apei și provocând blocaj.
Odată ce grila de la trecerea apei este înfundată și nivelul apei crește până la preaplin, mediul se va pierde și va intra în conductele ulterioare.
Fie că este vorba despre conducta de retur a nămolului, conducta de retur a lichidului mixt, sau conducta rezervorului de sedimentare etc., aceasta va fi blocată de medii, iar întregul sistem trebuie să se oprească și este pe punctul de a se prăbuși.
Configurați un dispozitiv de aerare sau spălare inversă: instalarea unui dispozitiv de aerare la grilă poate preveni în mod eficient înfundarea grilei. În acest fel, orice nămol sau mediu în suspensie de la grilă va fi suflat pentru a evita înfundarea.
Configurarea unui dispozitiv de spălare inversă la punctul de retur al lichidului amestecat este, de asemenea, o măsură eficientă pentru a preveni înfundarea rețelei. În funcționare efectivă, rețeaua de la returul lichidului amestecat este adesea blocată.
Desigur, dacă proiectarea dispozitivului de spălare inversă nu este luată în considerare în stadiul incipient al proiectării, spălarea inversă poate fi efectuată manual. Deși spălarea manuală trebuie efectuată de fiecare dată când apare un blocaj, ceea ce aduce o anumită sarcină de muncă personalului și pompa trebuie demontată de fiecare dată. Instalarea pompei este, de asemenea, incomod, dar problema poate fi rezolvată eficient.
Configurați dispozitive automate de curățare: dispozitivele obișnuite de curățare automată pot împiedica, de asemenea, înfundarea grătarului.
Adăugați gard cu plasă: acoperiți mediul în întregime cu o plasă. Chiar dacă este înfundat, nu va cauza pierderi media. Nu va exista nicio problemă cu pătrunderea materialelor în conductă și cauzarea blocării conductei. Sistemul se va recupera rapid atâta timp cât blocajul este eliminat. grila, sistemul poate functiona normal.
Adăugați un indicator de nivel de lichid: Instalați un indicator de nivel ridicat de lichid în fiecare piscină. Dacă rețeaua este blocată, nivelul apei va crește inevitabil. Când nivelul apei crește la nivelul ridicat al lichidului, sistemul va opri intrarea apei, ceea ce poate preveni revărsarea nivelului apei, pierderea mediului și blocarea conductei. În acest fel, după ce grila blocată este curățată manual, sistemul poate reveni imediat la funcționarea normală.
Printre măsurile de mai sus, adăugarea gardurilor de plasă și instalarea de indicatori de nivel al lichidului nu poate rezolva în mod fundamental problema blocării rețelei. Acestea pot preveni doar pierderea suportului și blocarea conductelor cauzate de pierderea suportului, pot reduce volumul de muncă al personalului și pot face ca sistemul să reia imediat funcționarea normală.
Configurarea dispozitivelor de aerare și spălare sau de curățare automată la grilă poate reduce foarte mult probabilitatea de înfundare a grilajului. Desigur, putem lua în considerare combinarea lor pentru a ne asigura că nimic nu merge prost.
În funcționarea efectivă, dacă nu se poate garanta că mediul din MBBR este într-o stare uniformă de fluidizare, acumularea de mediu va avea loc cu ușurință.
Prin urmare, cheia rezolvării acestei probleme este de a optimiza structura și caracteristicile hidraulice ale reactorului și de a îmbunătăți aspectul conductei de aerare pentru a obține o stare uniformă de fluidizare a mediului cu un consum mai mic de energie.
De exemplu, unii cercetători au arătat, prin studii experimentale privind caracteristicile hidraulice și activitatea biologică a MBBR, că atunci când raportul lungime-adâncime al reactorului este de aproximativ 0,5, este favorabil mișcării bune a mediului și amestecarea în reactorul este suficient și nu se va genera o gamă largă de medii. fenomen de acumulare.
Există, de asemenea, cercetări privind introducerea deflectoarelor în MBBR pentru a forța mediul să circule și să se miște, îmbunătățind structura și modul de funcționare al reactorului, astfel încât acesta să aibă caracteristici hidraulice bune și performanțe de aerare și oxigenare și să poată fi pornit cu un volum mic de gaz. , economisiți energie și îmbunătățiți eficiența reactorului.
Structura reactorului determină în mare măsură caracteristicile sale hidraulice. Acumularea de mediu la colțurile inferioare ale reactorului este împiedicată prin proiectarea colțurilor inferioare ale reactorului în pante.