سیستم تصفیه فاضلاب MBR (Membrane bioreactor) یک تصفیه لجن فعال متعارف را با یک سیستم فیلتراسیون غشایی ترکیب میکند. این سیستم میتواند مواد معلق را با قدرت بالا را تصفیه کند و پسابی با کیفیت فوقالعاده بالا تولید کند. این فرآیند از باکتری ها و سایر میکروارگانیسم ها برای تجزیه مواد آلی استفاده میکند و سپس این ارگانیسم ها را با غشاها از آب تصفیه شده جدا میکند. نتیجه، فاضلابی مناسب برای استفاده مجدد یا تخلیه است.
فناوری بیوراکتور غشایی (MBR) ترکیبی کارآمد از تصفیه بیولوژیکی فاضلاب سنتی و فرآیندهای غشایی مدرن است که در تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی استفاده میشود. همانند فرآیندهای لجن فعال قدیمی، در این فناوری از میکروارگانیسم ها برای تجزیه آلایندههای آلی استفاده می شود، اما به جای استفاده از یک زلال ساز حجیم، از غشاهای پیشرفته برای حذف جامدات معلق استفاده می شود.
فناوری MBR به طور گسترده در بخش های مختلف، از جمله تصفیه خانه های فاضلاب شهری، تأسیسات صنعتی و سیستمهای تصفیه غیرمتمرکز، مورد استفاده قرار می گیرد. تصفیه فاضلاب MBR برای کاربردهایی از پروژههای کوچک تا بزرگ مناسب میکند.
سیستم تصفیه فاضلاب MBR چگونه کار میکند؟
فرآیند MBR با یک مرحله پیش تصفیه برای به حداقل رساندن رسوب گذاری غشا آغاز می شود. سپس، میکروارگانیسم های هوازی مواد آلی را در مخزن MBR تجزیه می کنند. یک سیستم هوادهی، حبابهای هوا را به مخزن میرساند تا باکتریها هنگام تجزیه آلاینده های آلی فعال بمانند.
یک سیستم پمپاژ، فاضلاب را در مخزن بیوراکتور مخلوط کرده و آن را از طریق یک ماژول عبور میدهد، جایی که غشاهای نیمهتراوا، جامدات معلق و میکروارگانیسم ها را فیلتر میکنند. غشاهای MBR الیاف یا صفحات مسطح ساخته شده از پلیاتیلن یا پلیوینیلیدین فلوراید هستند.
سیستمهای تمیز کردن شیمیایی یا شستشوی معکوس برای به حداقل رساندن رسوبگذاری بیوفیلم غشا استفاده میشوند و عملکرد و طول عمر را پشتیبانی میکنند. برای صرفهجویی در مصرف آب، میتوان از یک سیستم بازیابی شستشوی معکوس برای جمعآوری و بازیابی آب شستشوی معکوس تمیزکننده استفاده کرد.
در طول فرآیند، حسگرها و دستگاههای نظارتی پارامترهای پساب را در زمان واقعی پیگیری میکنند، زیرا یک سیستم کنترل به طور همزمان تنظیمات عملیاتی را برای بهینهسازی تصفیه تنظیم میکند.
سیستم تصفیه فاضلاب MBR لجن را به عنوان محصول جانبی فرآیند تصفیه بیولوژیکی تولید میکنند. یک سیستم مدیریت لجن، لجن اضافی را جدا و مدیریت میکند که ممکن است بیشتر تصفیه شود یا برای دفع کارآمد، آبگیری شود.
در نهایت، یک سیستم، پساب خروجی حاصل را پس از عبور از غشاء جمع آوری میکند.
غشا سیستم تصفیه فاضلاب MBR
کیفیت فاضلاب تصفیه شده با MBR چگونه است؟
فاضلاب تصفیه شده با MBR حداقل میزان آلاینده ها، از جمله فسفر، باکتری ها، کل جامدات معلق (TSS) و اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی (BOD) را نشان میدهد. این کیفیت بهبود یافته آب، امکان ضدعفونی سطح بالای مؤثر را فراهم میکند. پساب های MBR حاصل برای تخلیه ایمن به منابع آبی مناسب هستند یا می توانند برای کاربردهایی مانند آبیاری مورد استفاده مجدد قرار گیرند. درباره کیفیت آب تصفیه شده با MBR بیشتر بدانید.
راندمان حذف MBR چقدر است؟
MBRها راندمان حذف عالی برای آلاینده ها دارند. یک مطالعه در سال ۲۰۲۲ در مجله مدیریت محیط زیست نشان داد که MBRها نرخ حذف استثنایی برای کل جامدات معلق (>۹۹٪) و تقاضای اکسیژن شیمیایی (>۹۱٪) نشان دادهاند و به راندمان حذف قابل توجهی برای طیف وسیعی از ریزآلاینده ها (>۶۸.۳ تا>۹۹.۷٪) دست یافتهاند.
زمان ماند در مخزن MBR چقدر است؟
زمان ماند در مخزن MBR، شامل زمان ماند جامدات (SRT) و زمان ماند هیدرولیکی (HRT)، متفاوت است اما عموماً طولانی تر از سیستم های لجن فعال سنتی است. این زمان معمولاً از چند روز تا چند هفته متغیر است.
تفاوت بین MBR و فرآیند لجن فعال چیست؟
تفاوت کلیدی در روش جداسازی جامدات نهفته است. MBR یک مرحله فیلتراسیون غشایی را برای جداسازی جامد-مایع ادغام می کند و نیاز به زلال سازهای ثانویه مورد استفاده در سیستم های لجن فعال سنتی را از بین میبرد. این امر منجر به یک فرآیند تصفیه فشرده تر و کارآمدتر می شود.
آیا MBR بهتر از SBR است؟
انتخاب بین MBR و راکتور ناپیوسته متوالی (SBR) به الزامات خاص پروژه بستگی دارد. MBR تصفیه مداوم، طراحی فشرده و پساب با کیفیت بالا را ارائه میدهد، در حالی که SBR به صورت ناپیوسته عمل میکند و انعطافپذیری را فراهم میکند، اما ممکن است فضای بیشتری را اشغال کند. این انتخاب به عواملی از جمله فضا، اهداف تصفیه و ترجیحات عملیاتی بستگی دارد.
مزایای تصفیه فاضلاب MBR
سیستمهای بیوراکتور غشایی مزایای زیادی نسبت به فرآیندهای قدیمی ارائه میدهند. این مزایا عبارتند از:
– تصفیه کارآمد و پساب با کیفیت: سیستمهای تصفیه فاضلاب MBR در حذف آلایندهها برای افزایش راندمان تصفیه برتری دارند. فیلتراسیون غشایی با حذف جامدات، عوامل بیماریزا و آلایندهها، کیفیت بالای آب را حفظ میکند.
– بهینه سازی فضا و سازگاری: طراحی فشرده سیستمهای تصفیه فاضلاب MBR، بدون زلال سازهای ثانویه، برای تأسیسات با فضای محدود مناسب است. گزینه های توسعه و اصلاح آسان، انعطاف پذیری در طراحی سیستم را ارائه میدهند.
– عملکرد پایدار: کاهش تولید لجن، هزینه های دفع را کاهش میدهد و تأثیر زیست محیطی را کاهش میدهد و راندمان عملیاتی را ارتقا میدهد. فیلتراسیون غشایی نیاز به مواد شیمیایی خاص را به حداقل میرساند و به عملکرد پایدار و مقرون به صرفه کمک میکند.
– استفاده مجدد کارآمد از فاضلاب: سیستمهای تصفیه فاضلاب MBR پساب با کیفیت بالا و مناسب برای کاربردهای غیر آشامیدنی تولید میکنند. آنها میتوانند نقش مهمی در سیستم های استفاده مجدد مستقیم برای آشامیدن (DPR) داشته باشند و استفاده مجدد از آب را ارتقا دهند.
– عملکرد پایدار و سازگاری با محیط زیست: سیستمهای تصفیه فاضلاب MBR عملکرد پایدار تصفیه را تضمین میکنند و حتی با شرایط ورودی متغیر، استانداردهای نظارتی را رعایت میکنند. سیستمهای MBR با تولید بو و صدای کمتر، سازگار با محیط زیست و جامعه دوست هستند.
قیمت پکیج تصفیه فاضلاب MBR
قیمت یک پکیج تصفیه فاضلاب MBR تابعی پیچیده از ظرفیت، کیفیت فاضلاب، متریال، سطح اتوماسیون و برند تجهیزات سازنده است. برای استعلام دقیق، بهتر است مشخصات فاضلاب و نیازهای تصفیهای بهطور کامل به کارشناسان شرکت کیمیازیست ارائه شود.
1- عوامل فنی و طراحی (بخش اصلی هزینه)
– ظرفیت و دبی تصفیه: بدیهی است که هرچه مقدار فاضلاب مورد تصفیه بیشتر باشد (بر حسب مترمکعب در روز یا ساعت)، ابعاد سیستم، حجم مخازن، تعداد مدولهای غشایی و در نتیجه قیمت افزایش مییابد.
– کیفیت پساب خروجی: استانداردهای سختگیرانهتر خروجی (مثلاً برای مصارف آبیاری فضای سبز در مقابل تخلیه به چاه جذبی) ممکن است نیاز به پیشتصفیه یا پستصفیه اضافی (مثل ضدعفونی با UV یا ازن) داشته باشد که بر قیمت میافزاید.
– کیفیت فاضلاب ورودی: غلظت آلایندهها (BOD، COD، TSS) و وجود مواد خاص (روغن و گریس، مواد سمی، شویندههای قوی) بر پیچیدگی پیش تصفیه، طراحی بیولوژیکی و انتخاب نوع غشا تأثیر میگذارد.
– نوع و برند مدولهای غشایی (ممبران): مهمترین جزء هزینه بر در سیستم تصفیه فاضلاب MBR است.
– جنس مخازن: بتن، فایبرگلاس (GRP)، استیل کربنی با پوشش اپوکسی، استیل زنگ نزن (304 یا 316). استیل زنگ نزن با گرید بالاتر مقاومت بیشتر و قیمت بالاتری دارد.
– جنس لولهها و اتصالات: UPVC، استیل و…
– میزان اتوماسیون و سیستم کنترل: سیستم کنترل مبتنی بر PLC با HMI و قابلیت مانیتورینگ از راه دور نسبت به پنل دستی ساده هزینه بیشتری دارد.
2- عوامل مرتبط با اجرا و نصب
– هزینههای مهندسی و طراحی: شامل مطالعات اولیه، تهیه نقشهها و نظارت.
– هزینه نصب و راهاندازی: شامل آمادهسازی سایت، پایهریزی، اتصالات برق و لولهکشی، راهاندازی اولیه و آموزش پرسنل.
3- عوامل عملیاتی و نگهداری (هزینههای چرخه عمر)
– مصرف انرژی: انرژی مورد نیاز برای هوادهی (که در MBR به دلیل جلوگیری از فولینگ غشاها بالاتر است) و پمپاژ (پمپ سیرکولاسیون لجن و پمپ تخلیه پساب). طراحی بهینه میتواند این هزینه را کاهش دهد.
– شستشو و نگهداری ممبران: هزینه مواد شیمیایی برای شستشوهای دورهای (CIP)، هزینه تعویض ممبرانها پس از پایان عمر مفید (معمولاً ۵ تا ۸ سال).
– تولید و دفع لجن: هزینه تغلیظ، آبگیری و دفع بهداشتی لجن مازاد.
– نیروی انسانی متخصص: برای نظارت و کنترل سیستم.
جهت مشاوره و استعلام قیمت انواع پکیج تصفیه فاضلاب به روش MBR با کارشناسان شرکت کیمیازیست در تماس باشید.
