SBR (راکتور دسته ای توالی یابی)
فرآیند SBR یک فرآیند لجن فعال است که در حالت هوادهی متناوب عمل می کند. هسته فناوری SBR راکتور SBR است که عملکردهایی مانند یکسان سازی، ته نشینی اولیه، تخریب بیولوژیکی و ته نشینی ثانویه را در یک مخزن ادغام می کند. در همان راکتور، فرآیند شامل پنج مرحله اساسی است: ورودی، واکنش، ته نشینی، زهکشی و آماده به کار، بدون سیستم برگشت لجن. فرآیندهای بی هوازی و هوازی متناوب در مخزن رخ می دهد، بنابراین نیترات زدایی موثر و حذف فسفر حاصل می شود. به ویژه برای تخلیه متناوب و موقعیت هایی با تغییرات قابل توجه جریان مناسب است. دکانتر یک تجهیزات کلیدی در این فرآیند است.
فرآیند SBR نیازی به مخزن تنظیم ندارد، در نتیجه شاخص حجم لجن کمتر (SVI)، تسهیل نشست لجن و کاهش وقوع حجیم شدن لجن است. به خصوص در سال های اخیر، با بهبود سطوح اتوماسیون، استفاده گسترده از ابزارهایی مانند شیرهای برقی، سطح سنج ها، تایمرهای خودکار و کنترل کننده های قابل برنامه ریزی، امکان خودکار شدن کل فرآیند SBR را فراهم کرده است. در صورت بهره برداری و مدیریت صحیح، کیفیت پساب می تواند از فرآیندهای لجن فعال پیوسته فراتر رود. در مقایسه با سایر روشها، SBR همچنین ردپای کوچکتری را اشغال میکند، در برابر بارهای شوک مقاوم است و میتواند فاضلاب آلی سمی یا با غلظت بالا را مدیریت کند.
مزایا:
انعطاف پذیری بالا: مناسب برای تصفیه خانه های کوچک و متوسط است و مقیاس تصفیه را می توان در صورت نیاز تنظیم کرد.
ردپای نسبتاً کوچک: به دلیل پردازش دسته ای، SBR منطقه نسبتاً کوچکی را اشغال می کند.
حذف موثر آلاینده ها: SBR می تواند به طور موثر مواد آلی، نیتروژن و آلاینده های فسفر را حذف کند.
معایب:
نیاز به مدیریت عملیات دقیق: عملیات SBR نیازمند کنترل دقیق زمان و مدیریت عملیات است.
مصرف انرژی بالا: مصرف انرژی قابل توجهی برای هوادهی و هم زدن مورد نیاز است.
حساسیت به نوسانات کیفیت آب ورودی: SBR ممکن است به نوسانات کیفیت آب ورودی حساس باشد که می تواند بر اثربخشی تصفیه تأثیر بگذارد.
MBR (ممبران بیوراکتور)
MBR یک فرآیند جدید و کارآمد تصفیه فاضلاب است که فناوری جداسازی غشایی با راندمان بالا را با فرآیندهای لجن فعال سنتی ترکیب می کند. از ماژول های غشایی MBR برای جایگزینی مخازن ته نشینی ثانویه سنتی استفاده می کند. آب تصفیه شده پس از فیلتراسیون از طریق غشا به بیرون پمپ می شود، در حالی که لجن فعال با جداسازی غشایی حفظ می شود و از سیستم تخلیه نمی شود، در نتیجه عمر لجن را تا حد زیادی افزایش می دهد و غلظت لجن فعال را افزایش می دهد. ویژگی اصلی آن جداسازی زمان نگهداری لجن (SRT) از زمان نگهداری هیدرولیک (HRT) است.
جزء اصلی فرآیند MBR ماژول غشایی است که به غشاهای فیبر توخالی، غشاهای لولهای، غشاهای صفحه و قاب (ورق تخت)، غشاهای مارپیچی و غشاهای مویرگی تقسیم میشود. عملکرد آن مشابه مخزن ته نشینی ثانویه در فرآیندهای لجن فعال سنتی است. دقت فیلتراسیون ماژول های غشایی نسبتاً بالا است، به طور کلی قادر به رهگیری مواد جامد در محدوده 0 است.01μm تا 0.1μm.
البته غشاهای MBR پس از کارکرد طولانی مدت باید شستشوی معکوس را نیز در نظر بگیرند. هنگامی که روشهای تمیز کردن فیزیکی مؤثر نیستند، تمیز کردن شیمیایی مورد نیاز است که میتواند شار غشاء را نسبتاً خوب بازیابی کند. معرف های شیمیایی رایج شامل اسیدها، قلیایی ها، عوامل کیلیت کننده، اکسیدان ها، آنزیم ها و سورفکتانت ها هستند. اگرچه روشهای شیمیایی میتوانند آلایندهها را حذف کنند، اما ممکن است آلایندههای جدیدی را معرفی کنند و عوامل پاککننده شیمیایی اثرات مضر خاصی بر میکروارگانیسمها دارند، بنابراین شرایط و روشهای عملیاتی نیاز به توجه دارند.
مزایا:
پساب با کیفیت بالا: فناوری جداسازی غشایی MBR به جداسازی جامد از مایع با کیفیت بالا دست می یابد و کیفیت پساب پایدار را تضمین می کند.
ردپای نسبتاً کوچک: به دلیل استفاده از فناوری جداسازی غشایی، MBR منطقه کوچک تری را اشغال می کند.
کاربرد گسترده: مناسب برای تصفیه خانه های فاضلاب با کیفیت ها و مقیاس های مختلف آب.
معایب:
مصرف انرژی بالا: فیلتراسیون غشایی در MBR نیاز به مصرف انرژی نسبتاً بالایی دارد.
رسوب غشاء و سختی تعمیر و نگهداری: تمیز کردن و تعویض منظم غشاها مورد نیاز است که در نتیجه هزینه های نگهداری بالاتری را به دنبال دارد.
هزینه سرمایه گذاری بالا: در مقایسه با حوضچه های بیولوژیکی سنتی، MBR هزینه های سرمایه گذاری بالاتری دارد.
MBBR (راکتور بیوفیلم بستر متحرک)
MBBR نوع جدیدی از راکتور بیوفیلم است که بر اساس راکتورهای بستر ثابت، راکتورهای بستر سیال و بسترهای فیلتر بیولوژیکی توسعه یافته است. این یک راکتور بیوفیلم کامپوزیتی بهبود یافته است که بر کاستی های راکتورهای بستر ثابت که نیاز به شستشوی معکوس دوره ای دارند، راکتورهای بستر سیال که نیاز به سیال شدن حامل دارند و عملکرد پیچیده بسترهای فیلتر بیولوژیکی غوطه ور که نیاز به تمیز کردن رسانه فیلتر و تعویض دستگاه هوادهی دارند، غلبه می کند. MBBR ویژگی های روش های بیوفیلم سنتی مانند مقاومت در برابر بارهای ضربه ای، تولید لجن کم و عمر طولانی لجن را حفظ می کند. هسته MBBR در نوع خاصی از رسانه با چگالی ≈ 1 قرار دارد که مشابه چگالی آب است و به آن اجازه می دهد بدون نیاز به توان قابل توجه به حالت سیال دست یابد.
اصل اصلی MBBR عبور مداوم فاضلاب از طریق حامل های رسانه ای راکتور است، جایی که بیوفیلم ها بر روی حامل ها تشکیل می شوند و تکثیر میکروارگانیسم ها و تخریب آلاینده های آلی را تسهیل می کنند. در مقایسه با فرآیندهای لجن فعال، فرآیندهای MBBR دارای سن لجن طولانیتری هستند که امکان حفظ باکتریهای نیتراتکننده بیشتر و اثرات نیترات زدایی بهتر را فراهم میکند.
MBBR می تواند به مخازن ته نشینی ثانویه مجهز شود یا می تواند بدون آنها کار کند. اگر بدون مخازن ته نشینی ثانویه کار کند، به عنوان فناوری MBBR خالص در دسته فرآیندهای بیوفیلم طبقه بندی می شود. اگر مخازن ته نشینی ثانویه نصب شوند، به آن سیستم هیبریدی MBBR می گویند که ویژگی های هر دو بیوفیلم و فرآیندهای لجن فعال را ترکیب می کند.
مزایا:
راندمان تصفیه بالا: MBBR سطح بزرگی را برای رشد و چسباندن بیوفیلم فراهم می کند، در نتیجه رشد میکروبی را افزایش می دهد و راندمان تصفیه فاضلاب را بهبود می بخشد.
سازگاری قوی: مناسب برای انواع و مقیاس های مختلف تصفیه خانه های فاضلاب.
توانایی قوی برای انطباق با نوسانات بار: MBBR سازگاری خوبی با نوسانات بار نشان می دهد که در نتیجه عملکرد درمان نسبتاً پایداری دارد.
معایب:
نیاز به تعمیر و نگهداری عملیاتی بالا: تمیز کردن منظم حامل های رسانه و نظارت بر وضعیت بیوفیلم ضروری است.
به دمای بالا و کیفیت آب نیاز دارد: MBBR ممکن است در محیط های با دمای پایین یا شرایط کیفیت آب ضعیف کمتر موثر باشد.
هزینه های سرمایه گذاری و عملیاتی بالا: در مقایسه با حوضچه های بیولوژیکی سنتی، MBBR هزینه های سرمایه گذاری و عملیاتی بالاتری دارد.