بازدیدها: 3
بیوراکتور غشایی MBR زیرمجموعه ای از روش های بیولوژیکی برای تصفیه آب و فاضلاب می باشد که از غشاهایی با منافذ بسیار ریز در آن استفاده میشود. این غشاها جایگزین مرحله شیمیایی در تصفیه شده و انواع مختلف میکروفیلتراسیون و اولترافیلتراسیون ها را شامل میشوند. فرآب تدبیر؛ سازنده محصولات تصفیه فاضلاب در ادامه تصفیه به روش MBR را بررسی و مزایا، معایب و کاربرد و همچنین ویژگی های انواع مختلف آنها را ارائه خواهد داد.
بیوراکتور غشایی چیست؟
در حالت کلی روش های مورد استفاده در پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی و بهداشتی را می توان به سه گروه فیزیکی، بیولوژیکی و شیمیایی تقسیم بندی نمود. در هر یک از این مراحل از تجهیزات و روش های خاصی برای کاهش آلاینده های مختلف استفاده شده و کاملا با هم متفاوت می باشند. بیوراکتور غشایی یکی از فرآیندهای تصفیه فاضلاب مورد استفاده در صنعت تصفیه پساب می باشد که از دو مرحله فیزیکی و بیولوژیکی در کنار فیلتراسیون استفاده نموده است. در این روش مرحله تصفیه شیمیایی حذف شده و هیچ اقدامی به منظور گند زدایی، منعقدسازی و لخته کردن و ته نشینی ذرات کلوئیدی انجام نمیشود. به جای آن از فیلتر و غشاهای مختلف به شیوه های گوناگون استفاده میشود تا ذرات معلق در پساب ها با راندمان بالا جمع آوری شوند.
نحوه تصفیه فاضلاب با بیوراکتور غشایی
پس از حذف مرحله تصفیه شیمیایی و جایگزینی آن با انواع غشا و فیلترهای مختلف، روند تصفیه با بیورآکتور شیمیایی به صورت زیر خواهد بود:
- ذرات جامد و معلق در پساب ها با اندازه های بزرگ به کمک آشغالگیرهای مختلف جمع آوری میشوند. این مرحله که پیش تصفیه در نظر گرفته میشود، راندمان سایر گام ها را بهبود داده و از آسیب وارد شدن به فیلترها و سایر تجهیزات تصفیه جلوگیری می کند.
- پساب ها وارد مخزن هوادهی شده و باکتری و میکروارگانیسم های موجود در آن، مواد آلی را تغذیه و تجزیه می کنند. به منظور بهبود تجزیه مواد آلی و آلاینده های موجود در مخزن، این مرحله از فرآیند بیورآکتور غشایی از سیستم های هوادهی سطحی و عمقی استفاده میشود. نوع سیستم های هوادهی با توجه به BOD و دما و سایر فاکتورها و شرایط محیط تعیین می گردد.
- با توجه به اندازه ذرات معلق در پساب ها، از میکروفیلتراسیون و اولترافیلتراسیون در این مرحله استفاده میشود. لازم به ذکر است که غشاهای میکرو ذرات 100 تا 1000 نانو متر و اولترافیلتراسیون 50 تا 100 نانومتر را با راندمان بالای 99 درصد حذف می کنند. ذرات معلق با اندازه های بزرگ از منافذ کوچک غشاهای پلیمری امکان عبور را پیدا نکرده و پساب با کیفیت از آن به بیرون هدایت میشود.
همان طور که اشاره شد، در این مرحله از مواد شیمیایی منعقد کننده استفاده نمیشود و مخزن ته نشینی برای بیورآکتور غشایی در نظر گرفته نخواهد شد.
انواع بیوراکتور غشایی
روند تصفیه در حالت کلی در تمام تصفیه خانه هایی که از MBR استفاده می کنند مشابه به گام های بالا می باشد. علیرغم شباهت کلی روند تصفیه، ساختار و نوع غشاها و نحوه قرارگیری آنها درون مخزن تصفیه این روش ها با هم فرق دارند. بر همین اساس می توان دسته بندی های زیر را برای آنها ارائه داد:
- بیورآکتور غشایی غوطه ور: در این روش فیلترها کاملا درون مخزن و حوضچه تصفیه غوطه ور می باشند.
- بیورآکتور جریان جانبی: غشاهای مورد استفاده در این روش خارج از حوضچه تصفیه بوده و پس از اتمام فرآیند بیولوژیکی تصفیه، ذرات معلق به همراه لجن و پساب ها از فیلتر عبور داده میشود. در اثر عبور پساب ها، لجن ها امکان عبور را پیدا نکرده و به عنوان لجن برگشتی به منظور بهبود روند تصفیه استفاده میشوند.
علاوه بر دسته بندی ارائه شده، می توان فرآیند بیورآکتور غشایی MBR را بر اساس نوع فیلتر یا غشاهای استفاده شده در آنها نیز گروه بندی کرد. در حالت کلی سه نوع فیلتر و غشا در MBR استفاده میشود که عبارتند از:
- فیلتر مسطح (flat sheet): این فیلترها سطح صاف و مستطیلی می باشند و به اختصار FS نامیده میشوند.
- غشای تو خالی (hollow fiber): منافذ کوچک توخالی روی سطح این غشاها در نظر گرفته شده و به مرور میکروارگانیسم ها روی سطح آن را می پوشانند. به منظور بهبود راندمان فیلتر، آب با فشار به این منافذ برخورد نموده و شستشو انجام میشود. این غشاها HF نامیده میشوند.
- فیلتر لوله ای (multitube): مجموعه ای از چند غشای لوله ای به شکل استوانه ای درون مخزن در کنار هم قرار میگیرند و با نام MT کاربرد دارند.
کاربرد بیوراکتور غشایی
در مقایسه با سایر فرآیندهای تصفیه، MBR راندمان بالایی در حذف آلاینده ها دارد و به همین دلیل می توان کاربردهای گسترده ای را برای آنها ارائه داد. از رایج ترین موارد کاربرد بیورآکتور غشایی می توان به گزینه های زیر اشاره نمود:
- پکیج تصفیه فاضلاب بهداشتی
- تصفیه فاضلاب مجتمع های مسکونی و ویلا
- تصفیه فاضلاب محیط های صنعتی از قبیل کارخانه کاغذ سازی و نساجی
- تصفیه فاضلاب در بخش پالایش و اکتشاف پالایشگاه ها
مزایای بیوراکتور غشایی
با توجه به روند تصفیه و نوع تجهیزاتی که در تصفیه خانه های حاوی فرآیند MBR، این روش چند مزیت مهم را به همراه دارد که عبارتند از:
- راه اندازی و پیاده سازی تصفیه خانه با روش بیورآکتور غشایی MBR در مدت زمان کوتاه اجرا میشود. چون مرحله تصفیه شیمیایی حذف شده و نیاز به ساخت این مخازن نخواهد بود.
- هزینه اجرا و پیاده سازی MBR نسبت به سایر روش ها کمتر است چون مرحله تصفیه شیمیایی حذف میشود.
- راندمان این روش در حذف آلاینده ها و کاهش BOD بسیار بالا بوده و با استفاده از فیلترهای قوی می توان تمام ذرات را حذف نمود.
- راه اندازی این روش نیاز به زمین و فضای کمی دارد.
البته لازم به ذکر است که به طور مداوم باید PH و دما اندازه گیری شود تا روند تصفیه به شیوه استاندارد طی شود. علاوه براین، ذرات معلق منجر به تخریب غشاها میشوند و به همین دلیل باید از فیلترهای با کیفیت استفاده شود. علاوه براین، به صورت دوره ای لازم است سطح این غشاها شستشو داده شوند.
طراحی و ساخت تجهیزات تصفیه MBR
فرآب تدبیر با علم بر ویژگی های غشاهای مختلف و اندازه منافذ و قدرت آنها در برابر شریط محیطی دبی آب ورودی و غیره، فرآیند بیورآکتور غشایی با راندمان بالا را پیاده سازی می کند. این مجموعه پس از بررسی شرایط محیط از نظر دبی آب ورودی، دما، شاخص های کیفی پساب ها و غیره طراحی را بر بر اساس اصول و استانداردها انجام می دهد. جهت کسب اطلاعات بیشتر و دریافت مشاوره رایگان می توانید با کارشناسان فرآب تدبیر تماس بگیرید
