Почему биологическая очистка? Что такое MBBR, SBR и MBR?
Биологические методы отличаются возможностью при приемлемых энергетических затратах очистить стоки до чрезвычайно малых концентраций загрязнений, при этом не привнося в окружающую среду опасные продукты процесса или трудноутилизируемые отходы. Результат биологического процесса — отработавший и минерализованный ил — является естественной субстанцией, не наносящей природе и человеку вреда. Более 98% очистных сооружений в мире используют для очистки хозбытовых, а также некоторых производственных стоков методы биологической очистки.
Согласно НДТ и СП, основным методом для очистки сточных вод от органических загрязнений, поддающихся биохимическому разложению, очистки от соединений азота и фосфора, служит биологический метод. При этом предусматриваются предварительная механическая очистка стоков, биологическая нитри-денитрификация в аэротенках, а также биологическое, либо биолого-реагентное удаление фосфора. Доочистка стоков от оставшихся биогенных элементов, соединений азота и фосфора может производиться также биологическим методом, дополненным осветлением и фильтрацией.
Биологическая очистка заключается в удалении органических и биогенных элементов биоценозом активного ила. Биохимические процессы в технологии биологической очистки основаны на развитии либо взвешенного плавающего биоценоза, либо прикрепленных биоценозов на специальных полимерных загрузках с высокой удельной поверхностью. При биологической очистке происходят последовательные процессы глубокой минерализации органических веществ в режиме от высоких нагрузок на первых стадиях до низких в последних — нитрификации, денитрификации, дефосфотации очищаемых сточных вод. Активный или способен ассимилировать и множество других загрязнений, адаптируясь к стокам в процессе роста. В конце процесса иловодяная смесь проходит стадию разделения на осветленную воду и отработанный активный ил.
MBBR: Тонкая пленка биоценоза на мобильных плавающих носителях
При применении MBBR (Moving Bed Bio Reactor) технологии биоценоз нарастает на стенках и в порах мобильной биозагрузки — подвижных носителей, имеющих следующие особенности:
- Высокая подвижность в водной среде
- Развитая защищенная поверхность (300…3000 м2/м3)
- Ограничение толщины пленки биоценоза (0,5..1,2 мм)
- Хорошее снабжение кислородом и питанием
- Самоочистка от обрастания при движении
Пленка биоценоза на MBBR-носителе.
SBR: Взвешенный активный ил в циклическом процессе биореактора
Для SBR (Sequencing Batch Reactor) технологии этапы биологической очистки протекают последовательно и циклически в одной емкости:
- Загрузка, биосорбция
- Загрузка, перемешивание
- Загрузка, аэрация
- Аэрация
- Отстаивание
- Декантация (слив осветленной воды)
- Отбор избыточного ила
- Состояние покоя
Продолжительность цикла 6, 8 или 12 часов. При двух и более SBR-реакторах начало циклов сдвинуто по времени в каждом из них, обеспечивая непрерывность процесса очистки в КОС.
Преимущества MBBR-процесса
Компактность линий биологической очистки.
Широкий диапазон нагрузок.
Возможность применения при «бедных» стоках.
Устойчивость к «токсическому шоку».
Уменьшение количество осадка.
Преимущества SBR-процесса
Возможность «подстройки» к изменению нагрузок путем изменения продолжительности фаз в цикле.
Отсутствие носителей и загрузок.
Простота обслуживания и эксплутации.
Высокая степень автоматизации.
MBR: Взвешенный активный ил + фильтрация воды через мембраны
Технология MBR (Membrane Bio Reactor) предусматривает применение полимерных ультра- или микрофильтрационных мембранных блоков для эффективного разделения иловодяной смеси. В случае очистки хозбытовых стоков MBR-секция является одновременно как аэробным биореактором, так и фильтром-отстойником. На этих же мембранах происходит и окончательная очистка воды. Применение пластинчатых мембран с самозалечивающей поверхностью обеспечивает длительный срок службы мембранного блока (несколько лет).
Преимущества MBR-технологии
Стабильное достижение высоких показателей очистки.
Полное задержание всех взвешенных веществ и микроорганизмов.
Малая чувствительность к колебаниям расхода и качества стоков.
Сокращение площади очистных сооружений.
Уменьшение объема осадка.
Возможность реконструкции старых КОС на базе MBR-технологии.
Примеры наших очистных сооружений с применением технологий биологической очистки
КОС-300 на Чаяндинском месторождении
Технология SBR. Степень очистки «рыбхоз».
КОС-1500, Кемеровская область
Технология MBBR. Степень очистки «рыбхоз».
КОС-150, НОВАТЭК
Технология SBR. Степень очистки «рыбхоз».