Containeriserad MBR kontra konventionellt aktiverat slam: Vad är skillnaden?

När det finns flera avloppsreningstekniker som använder liknande biologiska processer men använder olika utrustningskonfigurationer och driftsparametrar kan det vara utmanande att välja rätt process. Membranbioreaktor (MBR) och konventionellt aktivt slam är två metoder som ofta används.

Skillnaden ligger inte bara i användningen av modernare utrustning. Båda är baserade på användningen av mikroorganismer för att behandla avloppsvattnet, men separationen av biologiska fasta ämnen från behandlat vatten är annorlunda. När det gäller containerbaserade vattenreningssystem är detta viktigt eftersom det kan hjälpa köparen att fastställa utrymmesbehov, behandlingsmål, systemlayout och den dagliga driften.

Hur skiljer sig containeriserad MBR från konventionellt aktiverat slam?

Den största skillnaden är separationsprocessen för fast/flytande material.

I konventionellt aktivt slam bryter mikroorganismerna i den biologiska reaktorn ner avloppsvattnets biologiskt nedbrytbara föroreningar. Den blandade vätskan leds sedan till en sekundär sedimenteringstank. Slammet sedimenterar, utflödet rinner ut och en del av slammet återförs till den biologiska behandlingsprocessen.

En MBR-anläggning inkluderar ett biologiskt behandlingssteg, men separation av fast-vätskehalter sker via membran. Aktivt slam och fasta ämnen hålls kvar av membranen, och behandlat vatten kan passera genom membranen som permeat. Detta innebär att membranmodulen ersätter det sekundära sedimentationssteget för separation av fast-vätskehalter.

Vad ändras när MBR placeras i en container?

Containerisering förändrar inte den biologiska behandlingsprocessen men förändrar den fysiska konfigurationen och utplaceringen av behandlingssystemet.

En containeriserad MBR kan använda biologisk behandlingsutrustning, membranmoduler, pumpar, rörledningar, ventiler, instrument och kontroller i en standardiserad container. Istället för att bygga varje betydande processenhet individuellt på plats kan en betydande del av utrustningen tillverkas modulärt och levereras som ett paket.

QILEEs avloppsvattensortiment inkluderar containerbaserade avloppsreningssystem , såsom A/O + MBR och A²/O + MBR. De kombinerar biologisk behandling och membranseparation och är utformade för användningsområden där en kompakt, integrerad behandlingsanordning är fördelaktig.

Det är skillnad på 'MBR' och 'containeriserad' – det senare hänvisar till hur behandlingsutrustningen är förpackad och placerad, det förra till själva behandlingsprocessen.

MBR kontra konventionellt aktiverat slam: Viktiga skillnader

Den viktigaste skillnaden är separationssteget som sker i membranet.

Varför spelar separationsmetoden roll?

Separationsmetoden kan påverka retentionen av biologiska fasta ämnen under behandlingen.

I det konventionella aktivslamsystemet måste den sekundära klararen ha goda sedimenteringsegenskaper för att hålla biologiska ämnen borta från det behandlade avloppsvattnet. Slammets egenskaper, hydrauliska flödesförhållanden eller sedimenteringsprestanda kan således påverka klarningssteget.

En MBR använder membran som en fysisk barriär. Membranet håller tillbaka aktivt slam och suspenderade ämnen samtidigt som det tillåter behandlat vatten att passera igenom. Korrekt systemdesign och drift kan resultera i mycket låga nivåer av suspenderade ämnen och grumlighet i det behandlade vattenflödet.

Skillnaden påverkar även anläggningens utformning. En MBR behöver inte ha en traditionell sekundärklarare för att uppnå samma syfte med separation av fast-vätskehalt, så arrangemanget för behandlingsanläggningen kan vara mindre.

Vilket system behöver minst utrymme?

När ett avloppsreningsverk behöver installeras vid en befintlig anläggning eller på en begränsad plats kan utrymme vara en avgörande faktor.

En MBR kan eventuellt minimera det utrymme som krävs för klarningssteget, och containerisering kan göra det möjligt att få plats med flera behandlingsenheter i en standardiserad enhet. QILEE beskriver sina containeriserade MBR-system som kompakta lösningar och har standardstorlekar på 20 fot och 40 fot för olika behandlingskapaciteter.

Men en mindre utrustningsdel innebär inte att man inte behöver förbereda platsen alls. Utrymme måste dock fortfarande avsättas för anslutningar, el, vatten, åtkomst, förbehandling vid behov, slamhantering och underhåll.

Frågan handlar då inte bara om att MBR är mindre. Beställare bör utvärdera den fullständiga reningsplan som behövs för deras unika avloppsvattenflöde och reningsmål.

Vad sägs om avloppsvattenkvaliteten?

MBR-system kan producera renat vatten med mycket låg halt suspenderade ämnen och grumlighet tack vare sin fysiska separationsbarriär. Detta kan vara fördelaktigt om projektet kräver utsläpp eller återanvändning av vatten.

Aktivslambehandling kan också vara effektiv i konventionella system, där klarning sker i slutet. Andra behandlingssteg kan läggas till den traditionella biologiska behandlingen om ytterligare polering eller en högre behandlingsnivå behövs för ett projekt.

Processvalet bör inte baseras enbart på avloppsvattnets kvalitet för någon av processerna. Alla ovanstående villkor måste beaktas i kombination.

När bör köpare överväga en containeriserad MBR?

En containeriserad MBR kan vara ett gångbart alternativ när ett projekt har begränsat utrymme eller kräver ett modulärt system, eller när behandlingssystemet måste få plats i en kompakt container.

Det kan också vara användbart för decentraliserade anläggningar, för avlägsna platser och för industriområden och/eller projekt där snabb utrustningsdistribution eller framtida modulär expansion behövs. De containerbaserade avloppssystemen från QILEE finns tillgängliga för olika behandlingskonfigurationer för kommunala, industriella, decentraliserade och andra tillämpningar.

Där tillräckligt med mark finns tillgänglig för konventionella reningsenheter, och reningsmålen kan uppnås genom biologisk rening och sekundär rening, kan konventionellt aktivt slam vara acceptabelt.

Valet av utrustningsformat bör därför börja med avloppsvattnet och inte själva utrustningen.

Vad bör köpare jämföra innan de väljer?

Innan en potentiell köpare väljer MBR kontra konventionellt aktivt slam måste de dock jämföra:

• Påverkande: Vilka föroreningar, koncentrationer och förändringar i flöde kommer systemet att ta emot?
• Behandlingsmål: Vilka måste kraven för utsläpp eller återanvändning vara?
• Tillgängligt utrymme: Finns det tillräckligt med utrymme för biologisk behandling, klarning, slamhantering och stödutrustning på platsen?
• Drift: Hur mycket operatörsinvolvering och underhåll är möjligt?
• Modulärt eller flyttbart system: Är ett modulärt eller flyttbart system nödvändigt för detta projekt?
• Framtida behov: Kommer det att finnas ett behov av att utöka behandlingsanläggningarna i framtiden?
• Biologiskt slam och andra restprodukter: Hur kommer de att hanteras?

Dessa faktorer bör inte beaktas individuellt av en kvalificerad tillverkare eller leverantör av vattenreningssystem, utan snarare tillsammans som en helhet.

Slutsats

Den största skillnaden mellan ett containeriserat MBR-system och ett traditionellt aktivt slamsystem är separationen av de biologiska fasta ämnena från det behandlade vattnet. I konventionellt aktivt slam används sekundär sedimentering, medan i MBR används membranfiltrering. Containerisering förändrar sedan hur behandlingsutrustningen förpackas och används.

I projekt där utrymme, modulär installation och/eller membranbaserad separation av fasta och flytande vätskor är avgörande kan det vara praktiskt att överväga containerbaserade vattenreningssystem med MBR.

För projekt med traditionella reningsanläggningar kan konventionellt aktivt slam fortfarande vara lämpligt.

Utgångspunkten är inte så mycket teknikens etikett som avloppsvattnets egenskaper, reningsmål, platsförhållanden och driftskrav.