1. Antecedents del desenvolupament del procés
Tradicionalprocessos de fangs activatssón madurs i capaços d'aconseguir un bon rendiment del tractament. No obstant això, normalment requereixen grans superfícies de terra, una inversió de capital elevada i mostren poca adaptabilitat a les fluctuacions de la qualitat i la quantitat de l'aigua afluent.
Processos de biofilmofereixen una millor estabilitat, una forta resistència a les càrregues de xoc, petjades més petites i una eliminació efectiva de la matèria orgànica. No obstant això, s'enfronten a problemes com l'obstrucció dels mitjans de filtre i dificultats de manteniment.
ElReactor de biofilm de llit mòbil (MBBR)El procés es va desenvolupar a finals dels anys 80 a Europa per combinar els punts forts d'ambdues tecnologies i alhora superar les seves principals limitacions. Des de llavors, s'ha convertit en una tecnologia híbrida de tractament d'aigües residuals altament eficient.
2. Principi de procés
En els sistemes MBBR, s'afegeixen al reactor portadors en suspensió flotants amb una densitat propera a la de l'aigua. Mitjançant l'aireació i la barreja hidràulica, aquests portadors romanen en moviment continu, assegurant un contacte òptim entre les aigües residuals i el biofilm.
Els microorganismes s'adhereixen a les superfícies internes i externes dels portadors, formant zones amb condicions aeròbiques, anòxiques i anaeròbies. Això permet la nitrificació i la desnitrificació simultànies, millorant tant l'eliminació de matèria orgànica com la reducció de nitrogen.
Tanc MBBR-1
Tanc MBBR-2
3. Característiques tècniques
- Empremta compacta:Només requereix al voltant del 20% del volum del dipòsit d'un procés convencional de fangs activats.
- Manteniment baix:No es requereix recirculació de fangs ni rentat a contracor; els transportistes no s'obstrueixen fàcilment.
- Alta tolerància de càrrega:Pot gestionar altes taxes de càrrega orgànica mantenint una qualitat estable de l'efluent.
- Alta eficiència:Baix consum energètic operatiu i gestió senzilla, apte tant per a noves instal·lacions com per a modernitzacions.
4. Factors clau d'influència
Propietats del transportista:Hauria de tenir una densitat propera a l'aigua, una gran superfície específica, una forta afinitat amb el biofilm i un bon comportament de fluidització.
Oxigen dissolt (DO):S'ha de mantenir dins del rang òptim (generalment superior o igual a 2 mg/L) per equilibrar la nitrificació i la desnitrificació alhora que s'evita un consum d'energia innecessari.
Temps de retenció hidràulica (HRT):Influeix en l'eficiència de contacte entre la matèria orgànica i els microorganismes; s'ha d'optimitzar en funció de les característiques de l'influent.
Temperatura i pH:Els bacteris nitrificants funcionen millor a 20-30 graus, els bacteris desnitrificants a 20-40 graus; El pH òptim és de 6,5 a 8,5.
Altres factors:La relació aire-a-aigua, la terbolesa de l'influent, la càrrega de DQO, l'equilibri de nutrients i la presència de substàncies tòxiques també poden afectar el rendiment.
5. Estat de la sol·licitud
Internacional:Àmpliament utilitzat en el tractament d'aigües residuals municipals i industrials, incloent pasta i paper, processament d'aliments, escorxadors i refinació de petroli. S'han construït més d'un centenar de plantes de tractament basades en MBBR--escala completa a tot el món.
Xina:La recerca es fa principalment en fase de laboratori o pilot, amb les aplicacions d'enginyeria a petita-escala més habituals. Desenvolupament de
Els nous suports suspesos i l'escalada-fins a una aplicació industrial completa segueixen sent àrees amb un potencial important.