Reaktor MBBR – biologiczny reaktor z ruchomym złożem do oczyszczania ścieków

Reaktor MBBR: Czym jest i jak działa?

Reaktor MBBR to proces biologiczny tlenowy, w którym rozkład substancji organicznej odbywa się za pomocą bakterii tlenowych wewnątrz reaktora biologicznego z ruchomym złożem.

Reaktory MBBR z ruchomym złożem wykorzystują plastikowe nośniki pokryte biofilmem do rozkładu odpadów organicznych. Nośniki te, znane również jako nośniki, są zanurzone w reaktorze biologicznym, a dzięki swojemu ruchowi zwiększają wydajność i zdolność oczyszczania systemu MBBR bez konieczności powiększania reaktora.

Tego typu systemy są powszechnie stosowane w miejscach, gdzie dostępna przestrzeń jest ograniczona, ponieważ pozwalają one zmniejszyć wymaganą objętość komór napowietrzających w porównaniu z konwencjonalnymi systemami z osadem czynnym, zachowując jednocześnie taką samą wydajność oczyszczania.

W większości przypadków zanieczyszczone ścieki muszą zostać poddane oczyszczaniu wstępnemu przed wprowadzeniem do reaktora MBBR.

Wydajność systemów MBBR

To, co sprawia, że nasze biologiczne reaktory z ruchomym złożem są tak wyjątkowe, to fakt, że wszystkie mikroorganizmy niezbędne do usunięcia zanieczyszczeń są zanurzone w reaktorze i przyczepione do plastikowych nośników. Dzięki temu systemowi jedyną biomasą, którą należy usunąć z systemu, jest ta, która odłączyła się od nośników oraz ta, która znajduje się w zawieszeniu w już oczyszczonych ściekach.

Proces MBBR opiera się na aktywności mikroorganizmów, które osadzają się i rozwijają na porowatych nośnikach o dużej powierzchni, zwanych nośnikami, które unoszą się w osadzie ścieków. Podstawową rolą nośników jest zapewnienie bezpiecznej powierzchni do rozwoju „biofilmów”.

Przez „biofilmy” rozumiemy złożone struktury kolonialne złożone z mikroorganizmów i wydzielanej przez nie biomaterii.

Nośniki o gęstości zbliżonej do gęstości wody unoszą się na powierzchni i swobodnie przemieszczają się wewnątrz reaktora dzięki pęcherzykom powietrza (w komorach tlenowych) lub mieszaniu mechanicznemu (w komorach beztlenowych). Cyrkulacja nośników w wodzie reguluje i stabilizuje wzrost biofilmu oraz kinetykę reakcji.

Po przejściu przez reaktor biomasa ta może zostać oddzielona za pomocą osadnika lamelowego, co pozwala uzyskać czystą wodę odpływową. W ten sposób zapewniamy, że w reaktorze zawsze pozostają mikroorganizmy niezbędne do jego działania, gwarantując wydajność i skuteczność tego systemu oczyszczania.

Wydajność oczyszczania

Kompaktowe systemy SIGMA MBBR idealnie nadają się do oczyszczania ścieków przemysłowych poddanych wstępnej obróbce, gdy dostępna przestrzeń jest ograniczona. Każda instalacja jest projektowana z uwzględnieniem warunków na wlocie.

W poniższej tabeli przedstawiono ogólne warunki pracy. Skuteczność usuwania zanieczyszczeń jest optymalna, a uzdatniona woda charakteryzuje się stałą jakością.

PARAMETR	WEJŚCIE	WYJŚCIE	WYDAJNOŚĆ
ChZT (mg/l)	<600	<90	85%
BZT (mg/l)	<300	<30	90%
SST (mg/l)	<300	<40	87%
TSK (mg/l)	<40	<16	60%

Zalety reaktora biologicznego z ruchomym złożem

Najważniejsze zalety naszego reaktora MBBR to:

• Zajmuje niewiele miejsca podczas montażu.
• Prosta obsługa bez konieczności recyrkulacji osadu ani kontroli czasu przebywania w komorze.
• Eliminacja problemów związanych z tworzeniem się osadu w osadniku wtórnym i ich wpływ na jakość ścieków.
• Zdolność do wytrzymywania szczytowych obciążeń i wahań przepływu.
• Jest to system działający w trybie ciągłym, który nie wymaga stałego nadzoru ani przerywania leczenia.

Informacje techniczne

Typ	POJEMNOŚĆ HYDRAULICZNA (m³/day)	DŁUGOŚĆ (mm)	SZEROKOŚĆ (mm)	WYSOKOŚĆ (mm)	ZESTAW LAMELOWY SURF.PROJECm²	POWIERZCHNIA CARRIER DO PRZEDOBRÓBKI I BIOLOGICZNEJm²	Masa własna kg	WAGA BRUTTO kg
SMBBR 200	250	11000	2150	2200	26	4–7	7500	42500
SMBBR 300	350	11000	2150	2200	26	7–10	7500	45000

Działanie reaktora biologicznego z ruchomym złożem

Jak już wspomnieliśmy, proces ten opiera się na systemie osadu czynnego, w którym wprowadza się pływający materiał z polietylenu, na którego powierzchni rozwija się biomasa. Materiał ten zapewnia skuteczną powierzchnię do rozwoju biofilmu, zwiększając w ten sposób efektywne stężenie objętościowe biomasy.

Ten rodzaj wymuszonego wzrostu biomasy na elemencie pływającym charakteryzuje się szeregiem szczególnych cech:

• Stężenie MLSS (stężenie biomasy w reaktorze) może być od 1,5 do 2 razy wyższe niż w przypadku konwencjonalnych systemów z osadem czynnym, osiągając nawet 4000–8000 mg/l.
• Wydłuża się efektywny czas przebywania komórek w organizmie.
• Zwiększa się wydajność systemu przy zachowaniu tej samej objętości.

Ponieważ wzrost zawartości MLSS wynika z rozwoju mikroorganizmów osadzonych na nośnikach, stężenie osadu trafiającego do osadnika wtórnego nie wzrasta, a wręcz maleje, dlatego też wymiary tego osadnika są mniejsze niż w systemach konwencjonalnych.

Nasz reaktor MBBR składa się z dwóch komór tlenowych (z wtryskiem tlenu), do których wprowadza się dwa różne rodzaje nośników. Komory są połączone kanałem, w którym zamontowano kratki zatrzymujące nośniki z każdej z komór.

Elementy systemu MBBR

• Zestaw lameli: Moduły lamelowe zwiększają powierzchnię kontaktową, co powoduje przyspieszenie procesu oddzielania cząstek zawieszonych, a tym samym przyspiesza proces sedymentacji, zapewniając większą wydajność separacji SST, większą powierzchnię na metr kwadratowy, a także lepszą odporność na promieniowanie UV.
• Dyfuzory: Dyfuzory szerokopasmowe działają na zasadzie tworzenia komory powietrznej, przez którą powietrze swobodnie przepływa. Dzięki płycie odbijającej umieszczonej w dolnej części systemu dyfuzor zapobiega przedostawaniu się zanieczyszczeń i osadów do wnętrza urządzenia oraz utrudnianiu jego działania. Odporność na korozję i elastyczność sprawiają, że dyfuzor ten zapewnia równomierny rozkład powietrza we wszystkich systemach rurociągów.
• Nośniki: Proces MBBR opiera się na aktywności mikroorganizmów, które przyczepiają się i rozwijają na porowatych ciałach stałych o dużej powierzchni, zwanych nośnikami (ang.„carriers”), które unoszą się w środowisku ścieków. Podstawową rolą nośników jest zapewnienie chronionej powierzchni do wzrostu „biofilmów”. Nośniki o gęstości zbliżonej do gęstości wody unoszą się i swobodnie krążą w ściekach dzięki pęcherzykom powietrza (w komorach tlenowych) lub mieszaniu mechanicznemu (w komorach beztlenowych).
• Biofilm: Są to złożone struktury kolonialne złożone z mikroorganizmów i wydzielanej przez nie substancji biologicznej.

Dyfuzory systemu MBBR

System wtrysku powietrza jest wysoce wydajny i wyposażony w szerokopasmowe dysze bąbelkowe wykonane z wysokiej jakości stali nierdzewnej, przykręcone do kratki rozprowadzającej powietrze z PVC. Powietrze wytwarzane jest przez dmuchawy boczno-kanałowe o wydajności 150 m³/h przy ciśnieniu 0,3 bara.

Wyjaśnienie

System osadnika jest częścią naszych urządzeń MBBR. Jest to osadnik lamelowy, idealnie nadający się do tego typu instalacji, w których zawartość zawiesin jest znacznie niższa niż w konwencjonalnych systemach biologicznych.

Ze względu na specjalną konstrukcję tego typu reaktorów nie przewidziano recyrkulacji. Pozwala to na oszczędność w zakresie odpowiednich urządzeń i rurociągów tłocznych.

Lamele mają zazwyczaj budowę komórkową, z prześwitem 80 mm i kątem opadania 60°, a ich powierzchnia wynosi 3,2 m²/m³.

Zastosowania systemu MBBR

Zastosowania systemów SIGMA MBBR są bardzo różnorodne – od oczyszczania ścieków przemysłowych po bardziej specjalistyczne zastosowania. Urządzenia te są preferowane w sytuacjach, gdy dostępna przestrzeń jest bardzo ograniczona i wymagana jest maksymalna prostota obsługi.

• Procesy przemysłowe.
• Wody komunalne.
• Obozy wojskowe i misje humanitarne.
• Hotele i ośrodki wypoczynowe.
• Budynki: szpitale, centra handlowe itp.