1. Baggrund for procesudvikling
Traditionelaktiverede slamprocesserer modne og i stand til at opnå god behandlingsydelse. De kræver dog typisk store arealer, høje kapitalinvesteringer og udviser dårlig tilpasningsevne til udsving i vandkvalitet og -mængde.
Biofilm processertilbyde bedre stabilitet, stærk modstand mod stødbelastninger, mindre fodspor og effektiv fjernelse af organisk materiale. Ikke desto mindre står de over for problemer som tilstopning af filtermedier og vanskeligheder med vedligeholdelse.
DeMoving Bed Biofilm Reactor (MBBR)processen blev udviklet i slutningen af 1980'erne i Europa for at kombinere styrkerne ved begge teknologier og samtidig overvinde deres vigtigste begrænsninger. Det er siden blevet en højeffektiv hybrid spildevandsbehandlingsteknologi.
2. Procesprincip
I MBBR-systemer tilsættes flydende suspenderede bærere med en densitet tæt på vand til reaktoren. Gennem beluftning og hydraulisk blanding forbliver disse bærere i kontinuerlig bevægelse, hvilket sikrer optimal kontakt mellem spildevand og biofilm.
Mikroorganismer binder sig til de indre og ydre overflader af bærerne og danner zoner med aerobe, anoxiske og anaerobe forhold. Dette muliggør samtidig nitrifikation og denitrifikation, hvilket øger både fjernelse af organisk materiale og kvælstofreduktion.
MBBR Tank-1
MBBR Tank-2
3. Tekniske funktioner
- Kompakt fodaftryk:Kræver kun ca. 20 % af tankvolumenet i en konventionel aktiveret slamproces.
- Lav vedligeholdelse:Ingen slamrecirkulation eller tilbageskylning er påkrævet; bærere tilstoppes ikke let.
- Høj belastningstolerance:Kan håndtere høje organiske påfyldningshastigheder og samtidig opretholde en stabil spildevandskvalitet.
- Høj effektivitet:Lavt driftsenergiforbrug og enkel styring, velegnet til både nyinstallationer og eftermontering.
4. Nøglepåvirkningsfaktorer
Transportøregenskaber:Bør have en tæthed tæt på vand, stort specifikt overfladeareal, stærk biofilmaffinitet og god fluidiseringsadfærd.
Opløst ilt (DO):Skal holdes inden for optimalt interval (generelt større end eller lig med 2 mg/L) for at balancere nitrifikation og denitrifikation og samtidig undgå unødvendigt energiforbrug.
Hydraulisk retentionstid (HRT):Påvirker kontakteffektiviteten mellem organisk stof og mikroorganismer; bør optimeres baseret på indflydelsesegenskaber.
Temperatur og pH:Nitrificerende bakterier fungerer bedst ved 20-30 grader, denitrificerende bakterier ved 20-40 grader; optimal pH er 6,5-8,5.
Andre faktorer:Forholdet mellem luft-til-vand, turbiditet, COD-belastning, næringsstofbalance og tilstedeværelsen af giftige stoffer kan også påvirke ydeevnen.
5. Ansøgningsstatus
International:Udbredt i kommunal og industriel spildevandsrensning, herunder papirmasse og papir, fødevareforarbejdning, slagterier og olieraffinering. Over hundrede fuld-MBBR-baserede rensningsanlæg er blevet bygget over hele verden.
Kina:Forskning er hovedsageligt på laboratorie- eller pilotstadiet, med små-ingeniørapplikationer mere almindelige. Udvikling af
nye suspenderede bærere og skalering-op til fuld industriel anvendelse er fortsat områder med betydeligt potentiale.