10 Manfaat Penggunaan Membran MBR dalam Pengolahan Air

Teknologi bioreaktor membran (MBR) umumnya digunakan ketika pengolahan air limbah membutuhkan kualitas efluen yang terjamin dengan kebutuhan ruang minimum. Teknologi ini menggunakan pengolahan biologis bersama dengan filtrasi membran sehingga membran menyaring biomassa dan padatan tersuspensi, sementara mikroorganisme digunakan untuk mengolah polutan yang dapat terurai secara biologis.

Kinerja membran bukanlah satu-satunya faktor dalam proyek industri, kota, komersial, atau terdesentralisasi. Pra-perlakuan, aerasi, beban membran, strategi pembersihan, dan karakteristik air limbah semuanya penting. Saat bekerja sama dengan pemasok sistem pengolahan air, penting untuk memastikan elemen-elemen ini berfungsi sebagai satu proses; hal ini dapat dicapai dengan memilih pemasok yang berpengalaman.

Produsen sistem pengolahan air yang kompeten akan mampu menemukan luas membran, pompa, tangki, kontrol, dan tahapan pengolahan yang tepat untuk menyesuaikan dengan kondisi sebenarnya, dan sistem pengolahan air khusus dapat digunakan untuk ruang terbatas, aliran yang bervariasi, atau tujuan penggunaan kembali.

Mari kita jelajahi 10 keunggulan nyata membran MBR dalam pengolahan air.

Bagaimana Cara Kerja Membran MBR dalam Pengolahan Air

MBR (Microbial Bioreactor) adalah reaktor biologis yang menggunakan mikroorganisme biologis untuk menghilangkan bahan organik yang dapat terurai secara hayati. Campuran cairan kemudian bersentuhan dengan membran mikrofiltrasi atau ultrafiltrasi. Air disaring melalui membran sementara lumpur aktif dan padatan tersuspensi tertahan di dalam reaktor.

Ini adalah pengganti tangki pengendap sekunder yang digunakan di banyak instalasi lumpur aktif konvensional. Hal ini memiliki manfaat untuk meningkatkan kontrol terhadap retensi biomassa dan kejernihan air limbah karena pemisahan tidak lagi terutama didasarkan pada pengendapan gravitasi.

10 Manfaat Utama Membran MBR

1. Kadar Padatan Tersuspensi yang Konsisten Rendah

Fungsi membran MBR adalah untuk mencegah cairan campuran bersentuhan dengan air olahan. Kata "mempertahankan" secara teknis tidak tepat dalam konteks ini. Membran tersebut menahan padatan.

Hal ini membantu memastikan air limbah selalu jernih dan bermanfaat ketika peralatan hilir sensitif terhadap padatan atau persyaratan kualitas pembuangan air limbah stabil.

2. Jejak Proses yang Lebih Kecil

Biasanya, proses pengolahan biologis, seperti lumpur aktif konvensional, harus diikuti oleh proses penjernihan sekunder. Namun, tangki pengendapan besar tersebut mungkin tidak diperlukan saat menggunakan MBR, yaitu metode pemisahan padat-cair yang melibatkan membran.

3. Retensi Biomassa yang Lebih Tinggi

Dengan membran MBR, lumpur aktif tetap berada di dalam sistem biologis dan tidak dibuang bersama air yang telah diolah. Hal ini dapat terjadi dengan konsentrasi biomassa yang lebih tinggi daripada yang mungkin terjadi pada banyak sistem berbasis penjernihan.

Hal ini dapat memberikan kapasitas pengolahan biologis yang lebih besar per unit volume reaktor dan dapat memberikan fleksibilitas tambahan pada ukuran dan pemuatan reaktor dalam fase desain.

4. Kontrol yang Lebih Baik terhadap Waktu Retensi Padatan

MBR dapat mencapai pemisahan waktu retensi padatan (SRT) dari waktu retensi hidrolik (HRT) yang lebih baik daripada sistem penjernihan konvensional. Air dapat melewati proses dan mikroorganisme dapat berada di dalam reaktor untuk waktu yang jauh lebih lama.

Hal ini mengurangi jumlah waktu tinggal hidraulik yang dibutuhkan untuk mencapai tujuan pengolahan biologis yang diinginkan sambil mempertahankan populasi mikroba yang diinginkan.

5. Mengurangi Ketergantungan pada Pengendapan Lumpur

Karakteristik pengendapan lumpur yang baik sangat penting untuk klarifikasi sekunder. Kontaminasi padatan dapat meningkat akibat pembengkakan, gangguan hidrolik, atau perubahan komposisi air limbah.

Meskipun membran MBR tidak menghilangkan kebutuhan akan pengendalian biologis, pemisahan akhir secara signifikan kurang bergantung pada pengendapan. Hal ini menawarkan penghalang yang lebih andal terhadap variabilitas lumpur.

6. Persiapan yang Lebih Baik untuk Penggunaan Kembali Air

Limbah MBR dapat menjadi aliran umpan yang sangat kuat untuk sistem penggunaan kembali karena sebagian besar material tersuspensi telah dihilangkan. Limbah tersebut kemudian dapat didesinfeksi, diberi karbon aktif, diolah dengan osmosis terbalik, atau proses pemurnian lainnya.

Pendekatan bertahap ini penting karena aplikasi irigasi, pendinginan, air proses, dan air dengan kemurnian tinggi memiliki target kualitas air yang berbeda-beda.

7. Pemanfaatan Volume Tangki yang Ada dengan Lebih Baik

MBR dapat menjadi pilihan menarik dalam skenario retrofit di mana mungkin sulit untuk memasukkan tangki biologis atau klarifikasi baru. Hal ini terkadang memungkinkan volume reaktor yang ada untuk digunakan pada intensitas yang lebih tinggi, karena konsentrasi biomassa yang lebih tinggi.

Pemeriksaan masih diperlukan pada kapasitas hidrolik, transfer oksigen, desain tangki membran, pra-perlakuan, perpipaan, dan penanganan lumpur dengan modifikasi. Keuntungannya adalah intensifikasi proses tidak selalu berarti perluasan lokasi.

8. Ekspansi Modular yang Lebih Mudah

Pada dasarnya, sistem membran bersifat modular. Perancang dapat menentukan jumlah elemen/skid membran berdasarkan aliran, beban, dan fluks operasi, serta menyediakan ruang untuk ekspansi di masa mendatang.

QILEE menyediakan sistem membran MBR serat berongga dan konfigurasi membran modular untuk aplikasi perkotaan, industri, terdesentralisasi, dan penggunaan kembali air.

9. Cocok untuk Perawatan dalam Kemasan dan Kontainer

Tata letak pengolahan yang dikemas atau dikemas dalam kontainer cocok untuk MBR, karena pengolahan biologis dan pemisahan membran dapat diintegrasikan dalam rangkaian proses yang ringkas. Sebelum pengiriman, pompa, blower, modul membran, instrumentasi, dan kontrol dapat diintegrasikan.

Selain itu, QILEE juga mengemas MBR ke dalam sistem kombinasi dengan sistem lain. teknologi pengolahan air limbah bila perlu dilakukan pra-perawatan atau pemolesan.

10. Fleksibilitas dalam hal integrasi dengan tahapan perawatan lainnya.

MBR dapat digunakan untuk air limbah yang mudah terurai secara biologis dan bukan merupakan solusi yang cocok untuk semua. Terkadang, sebelum atau sesudah tahap biologis, minyak, beban padatan tersuspensi yang tinggi, senyawa beracun, garam terlarut, atau senyawa industri yang sangat sulit diolah mungkin perlu ditangani.

Tergantung pada jenis air limbahnya, MBR dapat dikombinasikan dengan penyaringan, pengolahan kimia, flotasi udara terlarut, ultrafiltrasi, nanofiltrasi, osmosis terbalik, disinfeksi, dan pengeringan lumpur.

Memilih Pemasok Sistem Pengolahan Air untuk Proyek MBR

Pemasok Sistem Pengolahan Air harus memulai dengan karakteristik air limbah, dan bukan dengan paket membran standar. Parameter desain yang signifikan meliputi aliran rata-rata, aliran puncak, beban COD, beban BOD, padatan, suhu, pH, minyak, nutrisi, persyaratan pembuangan limbah, tujuan penggunaan kembali, dan ruang yang tersedia.

Kemudian, fluks membran, kebutuhan pembersihan udara, tekanan transmembran, pembersihan, pra-perlakuan, instrumentasi, pembuangan lumpur, dan redundansi harus dipertimbangkan sebagai bagian dari desain.

Selain UF, NF, RO dan proses pengolahan air limbah lainnya, Pengolahan air QILEE Portofolio ini mencakup membran MBR dan sistem membran terintegrasi. Dengan demikian, MBR dapat dianggap sebagai bagian dari rangkaian pengolahan air limbah yang lengkap, bukan sebagai tahap pengolahan air limbah yang berdiri sendiri, dalam situasi di mana dibutuhkan beberapa tahap pengolahan air limbah.

Kesimpulan

Membran MBR sangat efektif untuk proyek-proyek yang membutuhkan jaminan penghilangan padatan tersuspensi, ruang lahan minimum, retensi biomassa, atau dasar yang kuat untuk penggunaan kembali air.

MBR bukanlah sistem yang bebas perawatan. Kinerja siklus hidupnya dipengaruhi secara negatif oleh pengotoran, energi aerasi, pembersihan berkala, pra-perlakuan, perencanaan penggantian, dan kemampuan operator.

Oleh karena itu, pemilihan pemasok sistem pengolahan air, produsen sistem pengolahan air yang berpengalaman , atau sistem pengolahan air khusus harus selalu didasarkan pada data air limbah nyata dan target pengolahan yang telah ditentukan. Teknologi MBR dapat membentuk platform yang kuat dan fleksibel untuk pengolahan air limbah jika pemilihan membran dikombinasikan dengan desain biologis yang sesuai dengan kasus penggunaan sebenarnya.