Hệ thống MBR dạng container so với hệ thống bùn hoạt tính truyền thống: Sự khác biệt là gì?

Khi có nhiều công nghệ xử lý nước thải sử dụng các quá trình sinh học tương tự nhưng lại có cấu hình thiết bị và thông số vận hành khác nhau, việc lựa chọn quy trình phù hợp có thể rất khó khăn. Hệ thống phản ứng sinh học màng (MBR) và hệ thống bùn hoạt tính truyền thống là hai phương pháp thường được sử dụng.

Sự khác biệt không chỉ nằm ở việc sử dụng thiết bị hiện đại hơn. Cả hai đều dựa trên việc sử dụng vi sinh vật để xử lý nước thải, nhưng quá trình tách chất rắn sinh học khỏi nước đã xử lý lại khác nhau. Trong trường hợp hệ thống xử lý nước dạng container , điều này rất quan trọng vì nó có thể giúp người mua xác định yêu cầu về không gian, mục tiêu xử lý, bố trí hệ thống và hoạt động hàng ngày.

Hệ thống MBR dạng container khác với hệ thống bùn hoạt tính thông thường như thế nào?

Điểm khác biệt chính nằm ở quy trình tách chất rắn/chất lỏng.

Trong hệ thống bùn hoạt tính thông thường, các vi sinh vật trong bể phản ứng sinh học phân hủy các chất ô nhiễm dễ phân hủy sinh học trong nước thải. Hỗn hợp sau đó được chuyển vào bể lắng thứ cấp. Bùn lắng xuống, nước thải chảy ra ngoài, và một phần bùn được đưa trở lại quá trình xử lý sinh học.

Hệ thống xử lý nước thải bằng màng lọc (MBR) bao gồm giai đoạn xử lý sinh học, nhưng quá trình tách chất rắn và chất lỏng được thực hiện bằng màng lọc. Bùn hoạt tính và chất rắn được giữ lại bởi màng lọc, và nước đã xử lý có thể đi qua màng lọc dưới dạng nước thấm qua. Điều này có nghĩa là mô-đun màng lọc thay thế cho giai đoạn lắng thứ cấp trong quá trình tách chất rắn và chất lỏng.

Điều gì thay đổi khi MBR được đặt trong một container?

Việc sử dụng container không làm thay đổi quá trình sinh học của việc điều trị mà chỉ thay đổi cấu hình vật lý và cách triển khai hệ thống điều trị.

Hệ thống MBR dạng container có thể sử dụng thiết bị xử lý sinh học, mô-đun màng, máy bơm, đường ống, van, dụng cụ và bộ điều khiển trong một container tiêu chuẩn. Thay vì xây dựng từng đơn vị xử lý quan trọng riêng lẻ tại chỗ, phần lớn thiết bị có thể được chế tạo theo kiểu mô-đun và vận chuyển như một gói.

Dòng sản phẩm xử lý nước thải của QILEE bao gồm: hệ thống xử lý nước thải dạng container Ví dụ như hệ thống A/O + MBR và A²/O + MBR. Chúng kết hợp xử lý sinh học và tách màng, được thiết kế cho các ứng dụng cần một hệ thống xử lý tích hợp, nhỏ gọn.

Có sự khác biệt giữa 'MBR' và 'dạng container' – thuật ngữ sau đề cập đến cách thiết bị xử lý được đóng gói và triển khai, còn thuật ngữ trước đề cập đến chính quy trình xử lý.

MBR so với bùn hoạt tính thông thường: Những điểm khác biệt chính

Điểm khác biệt quan trọng nhất là bước tách chiết diễn ra trong màng lọc.

Tại sao phương pháp tách chiết lại quan trọng?

Phương pháp tách có thể ảnh hưởng đến khả năng giữ lại các chất rắn sinh học trong quá trình xử lý.

Trong hệ thống bùn hoạt tính thông thường, bể lắng thứ cấp phải có đặc tính lắng tốt để giữ lại các chất rắn sinh học trong nước thải đã xử lý. Do đó, đặc tính của bùn, điều kiện dòng chảy thủy lực hoặc hiệu suất lắng có thể ảnh hưởng đến giai đoạn làm sạch.

Hệ thống MBR sử dụng màng lọc như một rào cản vật lý. Màng lọc giữ lại bùn hoạt tính và chất rắn lơ lửng trong khi cho phép nước đã xử lý đi qua. Thiết kế và vận hành hệ thống đúng cách có thể dẫn đến nồng độ chất rắn lơ lửng và độ đục rất thấp trong dòng nước đã xử lý.

Sự khác biệt này cũng ảnh hưởng đến thiết kế nhà máy. Hệ thống MBR không bắt buộc phải có bể lắng thứ cấp truyền thống để đạt được mục đích tách chất rắn-lỏng tương tự, do đó, quy mô của nhà máy xử lý có thể nhỏ hơn.

Hệ thống nào cần ít không gian hơn?

Khi cần lắp đặt một nhà máy xử lý nước thải tại một cơ sở hiện có hoặc trên một khu đất hạn chế, không gian có thể là một yếu tố quyết định.

Hệ thống MBR có thể giúp giảm thiểu không gian cần thiết cho bước làm sạch, và việc sử dụng container có thể tích hợp nhiều đơn vị xử lý vào một đơn vị tiêu chuẩn. QILEE mô tả hệ thống MBR dạng container của mình là các giải pháp nhỏ gọn và có các kích thước container tiêu chuẩn 20 feet và 40 feet cho các công suất xử lý khác nhau.

Tuy nhiên, thiết bị nhỏ hơn không có nghĩa là không cần chuẩn bị mặt bằng. Vẫn cần phải dành không gian cho các kết nối, tiện ích, lối đi, xử lý sơ bộ nếu cần, xử lý bùn và bảo trì.

Vấn đề ở đây không chỉ đơn thuần là việc hệ thống MBR có kích thước nhỏ hơn. Người mua cần đánh giá toàn bộ kế hoạch xử lý cần thiết cho lưu lượng nước thải và mục tiêu xử lý cụ thể của họ.

Còn về chất lượng nước thải thì sao?

Hệ thống MBR có khả năng tạo ra nước đã qua xử lý với hàm lượng chất rắn lơ lửng và độ đục rất thấp nhờ vào rào cản phân tách vật lý. Điều này có thể mang lại lợi ích nếu dự án yêu cầu xả thải hoặc tái sử dụng nước.

Xử lý bằng bùn hoạt tính cũng có thể hiệu quả trong các hệ thống thông thường, với công đoạn làm sạch diễn ra ở cuối. Các giai đoạn xử lý khác có thể được thêm vào quá trình xử lý sinh học truyền thống nếu cần tinh chế thêm hoặc mức độ xử lý cao hơn cho một dự án.

Việc lựa chọn quy trình không nên chỉ dựa trên chất lượng nước thải đối với bất kỳ quy trình nào. Tất cả các điều kiện được liệt kê ở trên phải được xem xét đồng thời.

Khi nào người mua nên cân nhắc sử dụng bể phản ứng sinh học dạng container?

Hệ thống MBR dạng container có thể là một lựa chọn khả thi khi dự án có không gian hạn chế hoặc yêu cầu một hệ thống dạng mô-đun, hoặc hệ thống xử lý phải nằm gọn trong một container nhỏ gọn.

Hệ thống này cũng hữu ích cho các cơ sở phân tán, các địa điểm xa xôi, và các khu công nghiệp/dự án cần triển khai thiết bị nhanh chóng hoặc mở rộng theo mô-đun trong tương lai. Hệ thống xử lý nước thải dạng container của QILEE có nhiều cấu hình xử lý khác nhau dành cho các ứng dụng đô thị, công nghiệp, phân tán và các ứng dụng khác.

Trong trường hợp có đủ diện tích đất cho các đơn vị xử lý thông thường, và các mục tiêu xử lý có thể đạt được thông qua xử lý sinh học và xử lý thứ cấp, thì phương pháp xử lý bùn hoạt tính thông thường có thể được chấp nhận.

Do đó, việc lựa chọn loại thiết bị nên bắt đầu từ nước thải chứ không phải từ chính thiết bị.

Người mua nên so sánh những gì trước khi lựa chọn?

Tuy nhiên, trước khi lựa chọn giữa hệ thống MBR và hệ thống bùn hoạt tính thông thường, người mua tiềm năng cần so sánh:

• Yếu tố ảnh hưởng: Hệ thống sẽ tiếp nhận những chất gây ô nhiễm, nồng độ và sự thay đổi lưu lượng nào?
• Mục tiêu xử lý: Các yêu cầu về xả thải hoặc tái sử dụng phải như thế nào?
• Diện tích sẵn có: Địa điểm này có đủ không gian cho quá trình xử lý sinh học, làm sạch, xử lý bùn và các thiết bị hỗ trợ khác không?
• Vận hành: Mức độ tham gia và bảo trì của người vận hành là bao nhiêu là khả thi?
• Hệ thống mô-đun hoặc hệ thống di động: Dự án này có cần hệ thống mô-đun hoặc hệ thống di động không?
• Nhu cầu trong tương lai: Liệu có cần mở rộng các cơ sở điều trị trong tương lai không?
• Bùn sinh học và các chất thải khác: Chúng sẽ được xử lý như thế nào?

Các yếu tố này không nên được xem xét riêng lẻ bởi nhà sản xuất hoặc nhà cung cấp hệ thống xử lý nước có trình độ chuyên môn, mà phải được xem xét cùng nhau như một tổng thể.

Phần kết luận

Sự khác biệt chính giữa hệ thống MBR dạng container và hệ thống bùn hoạt tính truyền thống nằm ở việc tách chất rắn sinh học khỏi nước đã xử lý. Trong hệ thống bùn hoạt tính thông thường, quá trình lắng thứ cấp được sử dụng, trong khi ở hệ thống MBR, màng lọc được sử dụng. Do đó, việc sử dụng container làm thay đổi cách thức đóng gói và triển khai thiết bị xử lý.

Trong các dự án mà không gian, khả năng triển khai theo mô-đun và/hoặc tách chất rắn-lỏng bằng màng là yếu tố quan trọng, việc xem xét các hệ thống xử lý nước dạng container với công nghệ MBR có thể là một giải pháp thiết thực.

Đối với các dự án sử dụng hệ thống xử lý truyền thống, bùn hoạt tính thông thường vẫn có thể phù hợp.

Điểm xuất phát không chỉ đơn thuần là nhãn hiệu công nghệ mà còn là đặc điểm của nước thải, mục tiêu xử lý, điều kiện địa điểm và yêu cầu vận hành.