Quais são as vantagens e desvantagens do processo de membrana MBR no tratamento de águas residuais?

14 de outubro de 2022     Postado por :

Membrana MBR é um processo emergente de prevenção e tratamento de poluição nos últimos anos, que é um novo tipo de tratamento de águas residuais, principalmente aplicando o método de tratamento biológico e o método de separação por membrana biônica.

No tratamento de águas residuais de alta concentração, o processo de membrana MBR é muito mais eficaz do que os métodos de tratamento físico do passado. Tem um desempenho superior no tratamento de águas residuais domésticas, especialmente em pequenas áreas, e tem a vantagem de ocupar uma área reduzida.

A tecnologia MBR está agora focada em áreas como reutilização de água, águas residuais urbanas, águas residuais industriais, eliminação de estrume e purificação de água potável levemente poluída. Então, quais são as vantagens e desvantagens do processo de membrana MBR?

Vantagens da membrana MBR

Separação do tempo de retenção hidráulica e idade do lodo

A tecnologia de membrana MBR pode reter todos os microorganismos na água e realizar a separação do tempo de residência hidráulica e da idade do lodo, o que torna o controle da operação mais flexível e possibilita estender a idade do lodo, o que é propício ao crescimento e reprodução de nitrificante bactérias que proliferam lentamente, e a eficiência de desnitrificação é muito melhorada. Ao mesmo tempo, como o sistema tem uma longa idade de lodo, a quantidade de lodo residual gerada é muito pequena.

Água de efluentes estável e de alta qualidade

Devido à alta eficiência da separação por membrana, o efeito de separação é muito melhor do que o tanque de sedimentação tradicional, e a água tratada é extremamente clara, com matéria em suspensão e turbidez próxima de zero, bactérias e vírus são bastante removidos e a qualidade do efluente é melhor do que o padrão de qualidade da água para águas diversas domésticas emitido pelo Ministério da Construção (CJ25.1-89), que pode ser reutilizado diretamente como águas diversas municipais não potáveis.

Ao mesmo tempo, a separação por membrana também faz com que os microorganismos sejam completamente interceptados no biorreator, de modo que o sistema possa manter uma alta concentração de microorganismos, o que não apenas melhora a eficiência geral do reator na remoção de poluentes e garante boa qualidade do efluente, mas também torna o reator muito adaptável a várias mudanças na carga influente (qualidade e quantidade de água) e resistente à carga de choque para que possa obter água efluente de alta qualidade de forma estável.

Fácil de transformar do processo tradicional

O processo pode ser usado como uma unidade de tratamento de profundidade do processo tradicional de tratamento de águas residuais e tem amplas perspectivas de aplicação em áreas como o tratamento de profundidade do efluente de estações secundárias de tratamento de águas residuais urbanas (realizando assim a reutilização de uma grande quantidade de águas residuais urbanas) .

Redução efetiva da concentração de poluentes

O MBR, como um processo de tratamento bioquímico, pode converter matéria orgânica em dióxido de carbono e água, poluentes de nitrogênio em nitrogênio e também reduzir a condutividade da água bruta, o que torna a carga do processo de tratamento de membrana subsequente bastante reduzida, prolongando a vida útil da membrana, aumentando o taxa de produção de água e reduzindo a concentração da solução concentrada

Pequena pegada

Devido à alta taxa de retenção do sistema de membrana, é possível manter uma alta concentração de lodo no reator, geralmente 3-5 vezes maior do que o método tradicional de lodo ativado. A alta concentração de lodo faz com que o volume do reator seja bem menor que o do processo tradicional, e com a forma de abastecimento de oxigênio em águas profundas da taxa, a parte bioquímica ocupa uma área bem menor que a do processo tradicional.

O processo tem baixa produção de lodo residual, o que reduz o custo do tratamento do lodo.

A carga de lodo é muito baixa, os nutrientes no reator são relativamente escassos, os microorganismos estão na zona respiratória endógena e o rendimento do lodo é baixo, tornando assim a quantidade de lodo residual produzida muito pequena.

Operação e gerenciamento convenientes, controle automático fácil de realizar

O processo de membrana MBR geralmente adota controle de modo DDC ou dispositivo de controle de modo PLC. Controle automático, reduza o trabalho manual e gerenciamento conveniente.

Desvantagens da membrana MBR

Alto custo de membrana, de modo que o investimento em infraestrutura de reator biológico de membrana é maior do que o processo tradicional de tratamento de águas residuais

O módulo de membrana é o principal componente do sistema de tratamento MBR, sendo também a peça de maior conteúdo técnico e de maior valor, sendo que seu custo ocupa grande parte do investimento geral do equipamento.

A contaminação da membrana pode ocorrer facilmente e afetar a água produzida

O MBR geralmente é realizado em fluxo constante e, para funcionar continuamente, o MBR não deve exceder o fluxo limite, além do qual ocorrerá a contaminação da membrana, e então o excesso de água não poderá passar pelo tamanho dos poros da membrana e o taxa de produção de água será reduzida.

Alto consumo de energia

Em primeiro lugar, o processo de separação lama-água MBR deve manter uma certa pressão de acionamento da membrana, seguida por uma concentração muito alta de MLSS na piscina MBR, para manter a taxa de transferência de oxigênio suficiente, devemos aumentar a intensidade de aeração e, para aumentar o fluxo da membrana, reduzir a poluição da membrana, devemos aumentar a taxa de fluxo, limpando a superfície da membrana, resultando no consumo de energia do MBR do que o processo de tratamento biológico tradicional é alto.

Muitos fatores influenciadores

Como a melhoria do fluxo da membrana e a extensão da vida útil da membrana reduzirão significativamente o custo operacional do MBR, o fluxo da membrana deve ser o maior possível sob a premissa de garantir a qualidade da água do efluente, o que pode reduzir a área de uso da membrana e diminuir o custo de infraestrutura e o custo operacional.

Portanto, controlar a contaminação da membrana e manter o alto fluxo de membrana é uma parte importante da pesquisa MBR. O fluxo da membrana está intimamente relacionado ao material da membrana, método de operação, condições hidráulicas e outros fatores.

O biorreator de membrana (MBR) é uma tecnologia emergente que combina a tecnologia de tratamento por membrana e o método tradicional de lodo bioativo, usado principalmente para tratamento de águas residuais domésticas, tratamento de água e tratamento de águas residuais industriais contendo alto teor de matéria orgânica e substâncias tóxicas e nocivas, e tem um ampla perspectiva de desenvolvimento.