SBR (Reactor Batch Sequencing)
Procesul SBR este un proces cu nămol activ care funcționează într-un mod de aerare intermitentă. Miezul tehnologiei SBR este reactorul SBR, care integrează funcții precum egalizarea, decantarea primară, degradarea biologică și decantarea secundară într-un singur rezervor. În același reactor, procesul constă din cinci etape de bază: aflux, reacție, decantare, drenare și standby, fără sistem de retur a nămolului. În rezervor au loc procese alternative anaerobe și aerobe, realizând astfel o denitrificare eficientă și eliminarea fosforului. Este potrivită în special pentru descărcarea intermitentă și situațiile cu variații semnificative de debit. Decantorul este un echipament cheie în acest proces.
Procesul SBR nu necesită un rezervor de priză, rezultând un indice de volum al nămolului (SVI) mai mic, facilitând decantarea nămolului și reducând apariția îngrășării nămolului. În special în ultimii ani, odată cu îmbunătățirea nivelurilor de automatizare, utilizarea pe scară largă a instrumentelor precum supape electrice, manometre, cronometre automate și controlere programabile a permis automatizarea întregului proces SBR. Când este operat și gestionat corespunzător, calitatea efluentului poate depăși pe cea a proceselor continue cu nămol activ. În comparație cu alte metode, SBR ocupă și o amprentă mai mică, este rezistent la șocuri și poate face față apelor uzate organice toxice sau cu concentrație mare.
Avantaje:
Flexibilitate ridicată: Potrivit pentru stațiile de tratare mici și mijlocii, iar scara de tratament poate fi ajustată după cum este necesar.
Amprentă relativ mică: Datorită procesării în lot, SBR ocupă o suprafață relativ mică.
Eliminarea eficientă a poluanților: SBR poate elimina în mod eficient materia organică, azotul și poluanții cu fosfor.
Dezavantaje:
Necesită un management strict al operațiunii: funcționarea SBR necesită un control strict al timpului și un management al operațiunii.
Consum mare de energie: este necesar un consum semnificativ de energie pentru aerare și agitare.
Sensibilitatea la fluctuațiile calității apei de afluent: SBR poate fi sensibil la fluctuațiile de calitate a apei de afluent, care ar putea afecta eficacitatea tratamentului.
MBR (bioreactor cu membrană)
MBR este un proces nou și eficient de tratare a apelor uzate care combină tehnologia de separare prin membrană de înaltă eficiență cu procesele tradiționale cu nămol activ. Folosește module cu membrană MBR pentru a înlocui rezervoarele de decantare secundare tradiționale. Apa tratată este pompată după filtrare prin membrană, în timp ce nămolul activ este reținut prin separare prin membrană și nu este evacuat din sistem, prelungind astfel foarte mult vârsta nămolului și crescând concentrația de nămol activ. Caracteristica sa principală este de a separa timpul de retenție a nămolului (SRT) de timpul de retenție hidraulică (HRT).
Componenta principală a procesului MBR este modulul de membrană, care este împărțit în membrane cu fibre goale, membrane tubulare, membrane cu placă și cadru (foaie plată), membrane spiralate și membrane capilare. Funcția sa este similară cu cea a rezervorului de decantare secundar în procesele tradiționale cu nămol activ. Precizia de filtrare a modulelor cu membrană este relativ mare, în general capabilă să intercepteze solide de la 0.{01μm la 0,1μm.
Bineînțeles, membranele MBR trebuie să ia în considerare și spălarea contra spală după o funcționare pe termen lung. Când metodele de curățare fizică nu sunt eficiente, este necesară curățarea chimică, care poate restabili fluxul membranei relativ bine. Reactivii chimici obișnuiți includ acizi, alcalii, agenți de chelare, oxidanți, enzime și agenți tensioactivi. Deși metodele chimice pot elimina poluanții, pot introduce noi poluanți, iar agenții de curățare chimici au anumite efecte nocive asupra microorganismelor, așa că condițiile și metodele de operare necesită atenție.
Avantaje:
Efluent de înaltă calitate: tehnologia de separare cu membrană a MBR realizează o separare solid-lichid de înaltă calitate, asigurând o calitate stabilă a efluentului.
Amprentă relativ mică: Datorită utilizării tehnologiei de separare cu membrane, MBR ocupă o suprafață mai mică.
Aplicabilitate largă: Potrivit pentru stațiile de tratare a apelor uzate de diferite calități și scari ale apei.
Dezavantaje:
Consum mare de energie: Filtrarea cu membrană în MBR necesită un consum relativ mare de energie.
Murdărirea membranei și dificultatea de întreținere: Sunt necesare curățarea și înlocuirea periodică a membranelor, ceea ce duce la costuri de întreținere mai mari.
Cost ridicat de investiție: În comparație cu iazurile biologice tradiționale, MBR are costuri de investiție mai mari.
MBBR (Reactor cu biofilm cu pat mobil)
MBBR este un nou tip de reactor cu biofilm, care este dezvoltat pe baza de reactoare cu pat fix, reactoare cu pat fluidizat și paturi de filtrare biologice. Este un reactor de biofilm compozit îmbunătățit care depășește deficiențele reactoarelor cu pat fix care necesită spălare periodică în contra, reactoarelor cu pat fluidizat care necesită fluidizare purtător și funcționarea complexă a patului de filtrare biologic scufundat care necesită curățarea mediului de filtrare și înlocuirea dispozitivului de aerare. MBBR păstrează caracteristicile metodelor tradiționale de biofilm, cum ar fi rezistența la sarcinile de șoc, producția scăzută de nămol și vechimea lungă a nămolului. Miezul MBBR se află într-un tip special de mediu cu o densitate ≈ 1, care este similară cu densitatea apei, permițându-i să atingă o stare fluidizată fără a necesita putere semnificativă.
Principiul principal al MBBR este trecerea continuă a apelor uzate prin purtătorii medii reactorului, unde se formează biofilme pe purtători, facilitând proliferarea microorganismelor și degradarea poluanților organici. În comparație cu procesele cu nămol activat, procesele MBBR au vârste mai lungi ale nămolului, permițând reținerea mai multor bacterii nitrificatoare și efecte mai bune de denitrificare.
MBBR poate fi echipat cu rezervoare de decantare secundare sau poate funcționa fără ele. Dacă se operează fără rezervoare secundare de decantare, este clasificată ca tehnologie pură MBBR care se încadrează în categoria proceselor de biofilm. Dacă sunt instalate rezervoare secundare de decantare, acesta este denumit sistem hibrid MBBR, combinând caracteristicile proceselor de biofilm și nămol activ.
Avantaje:
Eficiență ridicată de tratare: MBBR oferă o suprafață mare pentru creșterea și atașarea biofilmului, sporind astfel creșterea microbiană și îmbunătățind eficiența epurării apelor uzate.
Adaptabilitate puternică: Potrivit pentru diferite tipuri și scări de stații de tratare a apelor uzate.
Capacitate puternică de adaptare la fluctuațiile de sarcină: MBBR prezintă o bună adaptabilitate la fluctuațiile de sarcină, rezultând o performanță de tratament relativ stabilă.
Dezavantaje:
Necesită întreținere operațională ridicată: sunt necesare curățarea regulată a suporturilor media și monitorizarea stării biofilmului.
Necesită temperatură ridicată și calitate a apei: MBBR poate fi mai puțin eficient în medii cu temperatură scăzută sau în condiții de calitate slabă a apei.
Investiții și costuri operaționale ridicate: în comparație cu iazurile biologice tradiționale, MBBR are costuri de investiții și operaționale mai mari.