MBBR vs CAS: Pertunjukan Definitif untuk Rawatan Air Sisa Moden

Pengenalan

Apabila bdanar kita berkembang dan peraturan alam sekitar mengetatkan, pilihan sistem rawatan air sisa bukan sekadar keputusan teknikal -itu adalah Keperluan ekonomi dan logistik . Kemudahan hari ini mesti bergelut dengan mengimbangi penyingkiran pencemar kecekapan tinggi, ruang fizikal yang terhad, kos tenaga yang semakin meningkat, dan keperluan untuk kesederhanaan operasi.

Selama beberapa dekad, juara pembersihan air sisa besar yang tidak dipertikaikan adalah Enapcemar aktif konvensional (CAS) proses -kerja keras yang boleh dipercayai. Walau bagaimanapun, dalam beberapa tahun kebelakangan ini, pesaing penjimatan ruang yang sangat efisien telah meningkat menjadi terkenal: Memindahkan Reaktatau Biofilm Bed (MBBR) .

MBBR mewakili Penjimatan ruang, masa depan kecekapan tinggi , sementara CAS kekal Wataukhatause yang cuba dan benar .

Apa itu MBBR?

Menentukan inovator

Mbbr, atau Memindahkan reaktor Biofilm katil , adalah teknologi rawatan air sisa biologi yang maju, tinggi. Matlamat utamanya adalah menggunakan konsep filem biologi yang padat dan padat untuk memaksimumkan kapasiti rawatan dalam jumlah yang minimum.

MBBR mencapai kecekapan ini dengan menggunakan kepingan plastik yang khusus dan kecil yang dikenali sebagai pembawa biofilm or media -It itu direka untuk mengapung dan mengedarkan secara bebas dalam tangki pengudaraan.

Pembawa biofilm or Pitcure Media:

Proses MBBR: Kelebihan Biofilm

Fikirkan pembawa biofilm sebagai hotel mikro untuk bakteria yang bermanfaat . Pembawa ini direkayasa dengan nisbah kawasan permukaan-ke-volume yang sangat tinggi, yang menawarkan persekitaran yang sesuai dan sesuai untuk koloni mikroba ( biofilm ) untuk berkembang maju dan berkembang.

1. Pemasangan Media: Beribu -ribu pembawa kecil ini (sering berbentuk seperti roda atau bintang kecil) ditambah ke tangki pengudaraan, biasanya mengisi antara 50% dan 70% daripada jumlah tangki.

2. Pengudaraan dan pencampuran: Udara yang dibekalkan dari peniup berfungsi dengan tujuan ganda: ia menyediakan oksigen yang diperlukan untuk bakteria untuk mengambil bahan pencemar organik (Bod dan ammonia), dan ia mewujudkan pencampuran bergelora yang diperlukan untuk memastikan pembawa yang beredar di seluruh tangki.

3. Rawatan: Apabila air sisa melewati tangki, bahan pencemar meresap ke lapisan biofilm pada pembawa, di mana ia dimetabolisme oleh bakteria. Oleh kerana biomas secara fizikal dilampirkan kepada pembawa, sistem kurang terdedah kepada pembersihan biomas daripada kaedah tradisional.

4. Pemisahan: Sieve atau skrin di outlet reaktor mengekalkan media di dalam tangki, yang hanya membolehkan air yang dirawat dan pepejal sloughed untuk meneruskan ke langkah penapis atau penapisan akhir.

Kelebihan MBBR:

• Jejak kecil: Ini adalah titik jualan yang paling penting. Kerana kepekatan biofilm pada pembawa sangat tinggi, MBBR dapat mencapai tahap rawatan yang sama seperti CAS dalam reaktor yang sering 50% lebih kecil , menjadikannya sempurna untuk kawasan bandar atau tapak dengan tanah yang terhad.

• Rintangan terhadap beban kejutan: Sifat yang dilindungi biofilm menyediakan a Perisai yang kuat Terhadap pancang secara tiba -tiba dalam kepekatan pencemar atau kadar aliran, memastikan pemulihan yang lebih cepat daripada CAS.

• Operasi Mudah: Tidak seperti CAS, tidak perlu memantau dan menguruskan nisbah enapcemar yang diaktifkan (RAS) pulangan yang sensitif. Sistem ini memerlukan kurang "menjaga anak" kerana biofilm menguruskan pertumbuhan dan sloughing sendiri.

• Kecekapan rawatan yang tinggi: Sangat baik untuk nitrifikasi (penyingkiran nitrogen) kerana panjang masa pengekalan pepejal (SRT) daripada biofilm yang dilindungi membolehkan bakteria nitrifying yang lambat berkembang.

Kekurangan MBBR:

• Kos pembawa: Pembelian awal dan pemasangan pembawa plastik khusus mewakili yang signifikan Perbelanjaan modal pendahuluan .

• Media Wear Ream: Dari masa ke masa, media boleh mengalami pergeseran kecil, walaupun reka bentuk moden meminimumkan ini. Terdapat keperluan untuk skrin yang mantap untuk mengelakkan kehilangan pembawa dari sistem.

• Potensi untuk tersumbat: Walaupun jarang, pengudaraan yang direka dengan baik atau pemeriksaan kasar boleh membawa kepada penggumpalan media, berpotensi mengurangkan kecekapan rawatan.

Apa itu CAS?

Menentukan kerja keras

Enapcemar aktif konvensional (CAS) adalah yang tertua, paling biasa, dan boleh dikatakan proses rawatan air sisa biologi yang paling boleh dipercayai yang digunakan di seluruh dunia. Ia adalah standard emas yang mana kebanyakan teknologi baru diukur. Tidak seperti MBBR, CAS bergantung sepenuhnya pada mengekalkan a biomassa flocculent -A campuran air dan mikrob yang digantung -untuk mencapai rawatan.

Proses CAS: Model Mixer-Settler

Cas adalah mudah, berkesan Model Mixer-Settler Itu mewujudkan keadaan yang sempurna untuk mikroorganisma untuk memakan bahan pencemar, dan kemudian memisahkan mikroorganisma dari air bersih.

1. Tangki pengudaraan (pencampuran): Air sisa mentah bercampur dengan tangki besar dengan enapcemar diaktifkan (jisim mikrob pekat). Udara secara agresif dipam ke dalam tangki, menyediakan oksigen yang diperlukan untuk mikrob untuk memetabolisme BOD (Permintaan oksigen biokimia) dan bahan pencemar lain.

2. Clarifier (menetap): Minuman keras bercampur mengalir menjadi besar, tersenyum Tangki Penyelesaian Sekunder (CLARIFIER) . Di sini, mikrob (enapcemar) flocculate (gumpalan bersama) dan menetap kerana graviti, meninggalkan air yang jelas dan dirawat.

3. Recycle enapcemar (The Intix of Control): Enapcemar yang diselesaikan adalah penting. Bahagian terus dipam kembali ke dalam tangki pengudaraan -ini adalah Kembali enapcemar diaktifkan (RAS) . Kitar semula ini memastikan kepekatan mikrob yang aktif dan lapar yang tinggi sentiasa tersedia untuk merawat aliran masuk. Enapcemar yang berlebihan dikeluarkan dan dihantar untuk pelupusan.

Kecekapan CAS sangat bergantung pada mengekalkan yang tepat Umur enapcemar and Nisbah F/M (nisbah makanan-ke-mikroorganisma) , menjadikannya proses operasi yang sangat sensitif.

Kelebihan CAS:

• Teknologi yang mantap: Dekad pengalaman operasi bermakna proses difahami secara universal, dan kebanyakan pengendali sangat akrab dengan keperluan pemantauan dan kawalannya.

• Kos modal yang agak rendah: Kerana ia bergantung pada tangki konkrit asas dan peralatan pengudaraan yang sedia ada, kos pembinaan awal untuk reaktor cas asas sering lebih rendah daripada MBBR, yang memerlukan pembawa khusus.

• Penyingkiran BOD dan TSS yang baik: Apabila beroperasi di bawah keadaan yang optimum, CAS menyediakan penyingkiran yang sangat berkesan terhadap kedua -dua karbon organik dan pepejal yang digantung.

• Fleksibiliti dalam penyingkiran nutrien: CAS boleh diubah suai dengan mudah (mis., Menambah zon anaerobik atau anoksik) untuk mencapai ketat Penyingkiran nitrogen dan fosforus keperluan.

Kekurangan CAS:

• Jejak besar: CAS memerlukan lebih banyak ruang daripada MBBR kerana keperluan untuk tangki pengudaraan yang besar untuk mengekalkan kepekatan mikroba yang mencukupi dan, secara kritis, sangat besar Clarifier sekunder untuk memastikan penyelesaian enapcemar yang betul.

• Sensitif terhadap beban kejutan: Ini adalah kelemahan utamanya. Pelepasan toksik, perubahan suhu, atau lonjakan hidraulik secara tiba -tiba "Basuh" Floc enapcemar yang diaktifkan rapuh, yang membawa kepada penetapan yang lemah, kehilangan biomas, dan masa pemulihan yang boleh meregangkan dari hari ke minggu.

• Pengeluaran dan pengurusan enapcemar: CAS menghasilkan sejumlah besar enapcemar yang berlebihan yang mesti dihiasi, dirawat, dan dilupuskan. Ini menyumbang sebahagian besar kos operasi.

• Memerlukan pengendali mahir: Prosesnya sangat sensitif terhadap kualiti enapcemar . Ia menuntut pemantauan berterusan dan kawalan canggih RAS, kadar membuang, dan nisbah F/M oleh kakitangan yang berpengalaman.

MBBR vs CAS: Perbezaan utama

Walaupun kedua -dua MBBR dan CAS berkesan membersihkan air, mekanisme terasnya membawa kepada perbezaan dramatik dalam prestasi, jejak, dan kos. Di sinilah pilihan antara kedua -dua teknologi menjadi jelas berdasarkan keutamaan projek anda.

Kerumitan operasi: Kurang "menjaga anak" berbanding kawalan berterusan

Perbezaan kerumitan operasi adalah salah satu sebab yang paling menarik untuk memilih MBBR, terutama untuk tumbuhan yang lebih kecil atau mereka yang mempunyai pengendali mahir yang lebih sedikit.

• CAS menuntut ketepatan: Cas adalah sistem hidup yang memerlukan pemantauan berterusan terhadap Indeks Volum enapcemar (SVI) , Pepejal Digantung Liquor Campuran (MLSS) , dan tepat Kembali enapcemar diaktifkan (RAS) Kadar mengepam untuk memastikan floc sihat dan menetap dengan betul. Ini adalah tindakan mengimbangi yang halus.

• MBBR memudahkan kehidupan: Dalam sistem MBBR, jisim biologi secara fizikal dijamin kepada pembawa. Anda hanya menguruskan pengudaraan untuk pencampuran dan bekalan oksigen. Sistem ini jauh lebih memaafkan, secara dramatik mengurangkan keperluan untuk pengurusan enapcemar setiap hari, kompleks . Ini mengakibatkan kos buruh yang lebih rendah dan kepakaran teknikal yang kurang diperlukan di tempat.

Persamaan Tanah: Jejak vs Modal

Apabila membuat pengiraan kos akhir, anda mesti melihat di luar harga pembelian awal:

1. Sekiranya tanah mahal atau tidak tersedia (mis., Retrofit bandar): Kos pembawa untuk MBBR dengan cepat dibenarkan oleh kos pengambilalihan tanah yang dielakkan atau kemustahilan membina tangki CAS besar.

2. Sekiranya tanah murah dan berlimpah (mis., Perbandaran Luar Bandar): Kos modal yang lebih rendah daripada tangki CAS sering menjadikannya pilihan kewangan yang disukai, dengan syarat aliran air sisa stabil.

Aplikasi MBBR dan CAS

Kesesuaian MBBR berbanding CAS sering ditentukan oleh alam sekitar, sifat air sisa, dan matlamat jangka panjang projek. Berikut adalah pecahan di mana setiap teknologi benar -benar bersinar.

Aplikasi yang sesuai untuk MBBR (The Space Saver & Masalah Solver)

MBBR diletakkan sebagai penyelesaian yang ideal apabila kekangan-sama ada fizikal, logistik, atau berkaitan dengan prestasi-menguasai skop projek.

• Mengubah tumbuh -tumbuhan yang ada: Ini boleh dikatakan aplikasi yang paling biasa dan kos efektif untuk MBBR. Loji CAS yang sedia ada dan terlalu banyak boleh meningkatkan kapasiti dan prestasinya secara dramatik (terutamanya untuk nitrifikasi) hanya dengan menambahkan pembawa ke lembangan pengudaraan yang sedia ada. Ini mengelakkan kos besar dan gangguan pembinaan tangki baru (sering disebut sebagai Ifas -Film tetap terintegrasi enapcemar diaktifkan, apabila digabungkan dengan enapcemar yang diaktifkan).

• Rawatan Air Sisa Perindustrian: Industri sering mempunyai aliran yang sangat berubah -ubah, komposisi kimia yang berubah -ubah, dan air sisa yang boleh menjadi toksik kepada enapcemar yang digantung sensitif. Mbbr's ketahanan terhadap beban kejutan menjadikannya pilihan untuk sektor seperti makanan dan minuman, pulpa dan kertas, dan pembuatan kimia.

• Komuniti kecil dan sistem yang terdesentralisasi: Bagi bandar -bandar kecil, pusat peranginan, atau tapak perlombongan terpencil, operasi mudah dan sifat padat MBBR adalah aset besar. Mereka memerlukan kurang tanah dan buruh operasi harian yang kurang kompleks daripada kemudahan CAS.

• Peningkatan pra-rawatan atau kapasiti: MBBR sering digunakan sebagai peringkat pertama yang mantap untuk mengendalikan sebahagian besar penyingkiran BOD, meninggalkan tugas yang kurang menuntut untuk langkah penggilap akhir (MBBR adalah pendahulu yang sempurna untuk denitrifikasi ).

Aplikasi yang sesuai untuk CAS (kerja keras yang boleh dipercayai)

CAS kekal sebagai pilihan yang dominan apabila kebolehpercayaan, kos awal yang rendah, dan pengurusan konvensional adalah keutamaan.

• Loji Rawatan Air Sisa Perbandaran Besar: Untuk kawasan metropolitan utama dengan aliran besar, stabil, tinggi dan di mana tanah dijamin secara historis, CAS masih menjadi standard. The lebih rendah initial capital expenditure Dan kebiasaan pengurusan proses menjadikannya pilihan yang lebih selamat dan baik.

• Di mana ketersediaan tanah bukanlah kekangan: Sekiranya tumbuhan dapat dengan mudah mengembangkan jejaknya (mis., Di taman perindustrian luar bandar atau luas), kelebihan ekonomi kos membina awal CAS sering melebihi kecekapan operasi MBBR.

• Keperluan penyingkiran nutrien tertentu: Walaupun MBBR sangat baik untuk varian CAS nitrifikasi, kompleks, pelbagai peringkat (seperti $\text{A/o}$ or $\text{A2O}$ proses) sering dilaksanakan apabila keutamaan adalah ketat, didedikasikan Penyingkiran fosforus biologi dan kawalan nutrien keseluruhan. Kawalan operasi yang ketat CAS kadang -kadang boleh meminjamkan dirinya lebih baik kepada pengubahsuaian khusus ini.