Como funciona a membrana MBR para realizar o tratamento de água?

O MBR (biorreator de membrana) é uma tecnologia inovadora de tratamento de água que integra a degradação biológica (via lodo ativado) com a separação por membrana para alcançar uma separação sólido-líquido eficiente, substituindo os tanques de sedimentação tradicionais. Seus princípios de filtração podem ser compreendidos a partir dos seguintes aspectos.

As membranas MBR são de dois tipos principais:

● Membranas planas: Em formato de placa, adequadas para aplicações em pequena escala.

● Membranas de fibra oca: Estruturas ocas e fibrosas com grandes áreas de superfície específica por unidade de volume, amplamente utilizadas em purificadores de água domésticos.

O processo de separação depende da estrutura microporosa da membrana:

● Moléculas de água e pequenos solutos passam pelos poros da membrana, enquanto partículas maiores (por exemplo, lodo ativado, sólidos em suspensão) são retidas.

● O tamanho dos poros das membranas MBR é tipicamente em torno de 0,1 μm (algumas podem ser menores), permitindo a remoção eficaz de microrganismos e impurezas em suspensão.

O MBR opera em dois modos principais:

● Pressão Hidráulica de Cabeça (HHP): Utiliza a diferença de pressão entre a água de alimentação e o permeado para impulsionar a filtração.

● Sucção por bomba: Utiliza uma bomba para puxar a água através da membrana, adequada para sistemas de baixa pressão.

Durante o funcionamento, a aeração é frequentemente utilizada:

A aeração faz com que as fibras da membrana vibrem, evitando a incrustação (deposição de lodo na superfície da membrana) e garantindo uma filtração estável.

O MBR combina a degradação biológica (no reator) com a separação por membrana:

No reator biológico, os microrganismos decompõem os poluentes orgânicos. A membrana filtra então os microrganismos e os sólidos em suspensão, produzindo um efluente de alta qualidade.

Em resumo, o MBR aproveita a capacidade da membrana microporosa de separar por tamanho, integra o tratamento biológico com a separação física e utiliza aeração para manter o desempenho da membrana, alcançando, em última análise, uma purificação eficiente das águas residuais.