نمونه سوالات استخدامی بهداشت محیط
بیو راکتور غشائی ( MBR ) - سایت بهداشت محیط ایران
X
تبلیغات
کالج کارآفرینی تیوان
سایت بهداشت محیط ایران
بهداشت محیط،آب وفاضلاب، مواد زائد ، بهداشت مواد غذایی،استخدامی بهداشت محیط

بیو راکتور غشائی ( MBR )

بیو راکتور غشائی ( MBR )

بیوراکتورهای غشائی (MBR)

بیوراکتورهای غشائی طی سالهای اخیر به عنوان سیستم های پیشرفته تصفیه پساب کاربرد گسترده ای داشته اند. هنگامی که تصفیه پساب با استفاده از فرایندهای بیولوژیکی هوازی یا بی هوازی باشد، پایداری سیستم و کیفیت آب تصفیه شده معمولا وابسته به جداسازی لجن باقیمانده در انتهای فرایند است. در واقع در فرایندهای لجن فعال جهت این جداسازی اجزای معلق محیط کشت باید به صورت لخته در آیند. علاوه بر این، دفع مقدار زیاد لجن تولید شده در این فرایند موجب افزایش هزینه ها می گردد. با استفاده از بیوراکتور غشائی (MBR) برای تصفیه فاضلاب می توان بر مشکلات جاری فرایندهای لجن فعال که اکثرا مربوط به جداسازی توده میکروبی از آب تصفیه شده است، فائق آمد. در این نوع بیوراکتورها میکرو یا الترافیلتراسیون جایگزین فرایند ته نشین سازی شده است. در این روش به دلیل حبس کامل باکتری ها و ویروس ها کیفیت آب تصفیه شده افزایش می یابد. همچنین امکان افزایش غلظت توده میکروبی به میزان قابل توجهی وجود دارد که موجب کاهش حجم راکتور و همچنین کاهش نرخ تولید لجن می شود. افزون بر آن فضای مورد نیاز واحد تصفیه پساب به دلیل حذف تانک های ته نشینی و کاهش سایز بیوراکتور، به دلیل افزایش غلظت توده میکروبی، کاهش می یابد. 


مزایای بیوراکتور غشائی

امروزه از بیوراکتورهای غشائی به منظور تصفیه انواع مختلف پساب نظیر فاضلاب شهری، فاضلاب با بار آلی بالا و پساب های سنگین استفاده می شود. از مزایای بیوراکتورهای غشائی در مقایسه با روش های مرسوم لجن فعال به موارد زیر می توان اشاره کرد.
- حذف کامل جامدات
- ضد عفونی کردن پساب تصفیه شده
- جداسازی زمان ماند هیدرولیکی hrt و زمان ماند لجن SRT
- قابلیت بارگزاری بیشتر و زمان ماند لجن طولانی تر
- تولید لجن به مقدار کمتر و یا حتی صفر
- فعال شدن سریع سیستم
- سایز کوچکتر
- مصرف کمتر انرژی 

 فرآیند MBR

در فرآیند MBR روش‌های قدیمی فیلتراسیون با فرآیندهای غشایی تکامل یافته‌اند. در این فرآیندها از غشاهای نیمه تراوا به عنوان عامل اصلی جداسازی استفاده می‌شود. فرآیندهایی که براساس انواع غشا پی‌ریزی گردیده‌اند، قادر به جداسازی مواد با اندازه‌های مختلف از سیال می‌باشند. بیوراکتورهای غشایی به طور کلی سیستم‌هایی هستند که در آن‌ها تصفیه بیولوژیکی با فیلتراسیون غشایی ترکیب شده است. در این سیستم‌ها فیلتراسیون غشایی جایگزین فرایندهای ته‌نشینی،فیلتر شنی و گندزدایی به کار رفته در روش‌های مرسوم لجن فعال شده است. این سیستم‌ها به طور گسترده مورد آزمایش قرار گرفته‌اند و نتایج گویای موثر بودن آن‌ها در حذف آلاینده‌های آلی و معدنی بوده است. سهولت کنترل فعالیت‌های بیولوژیکی، پساب خروجی‌ با کیفیت بالا و عاری از باکتری و پاتوژن‌ها ، نیاز به فضای کم و تحمل نرخ بارگذاری بالا از جمله مزایای راکتورهای غشایی هستند.

عمده کاربردهای فعلی آن شامل استفاده مجدد از پساب تصفیه شده در ساختمان‌های بزرگ، تصفیه فاضلاب خانگی در جوامع کوچک، تصفیه فاضلاب صنعتی و تصفیه شیرابه می‌باشد. کاربرد
واحدهای غشایی از استفاده به تنهایی در تصفیه تکمیلی تا ترکیب و یکی شدن با تصفیه ثانویه گسترش پیدا کرد.

بیوراکتورهای غشایی مزایای زیادی دارند که آن‌ها را تبدیل به جایگزینی با ارزش برای دیگر سیستم‌های تصفیه کرده است. مهم‌ترین آن‌ها گیرانداختن و حذف همه مواد معلق و بیشتر ترکیبات محلول در بیوراکتور است. این امر باعث می‌شود پساب خروجی کیفیتی بسیار خوب و در حد استانداردهای سختگیرانه داشته باشد. توانایی این سیستم‌ها در حذف همه باکتری‌ها و ویروس‌ها منجر به عدم استفاده از گندزداها و در نتیجه عدم تولید جانبی خطرناک آن‌ها می‌شود. در این سیستم ته‌نشینی اولیه وجود ندارد و کل جداسازی مواد معلق در بیوراکتور انجام می‌شود. به طور معمول با کنترل زمان ماند هیدرولیکی (HRT) و زمان ماند سلولی (SRT) می‌توان جمعیت میکروبی را بهینه کرد و در نتیجه انعطاف‌پذیری سیستم را در هنگام بهره‌برداری بیشتر کرد. بیوراکتورهای غشایی علاوه بر این‌که تمام جرم بیولوژیکی را گیر می‌اندازند، از فرار آنزیم‌های سلولی و اکسید کننده‌های محلول که قابلیت تجزیه منابع کربنی و ایجاد بافت بیولوژیکی را دارند، ممانعت می‌کنند. بیوراکتورهای غشایی مشکلات و مسائل مربوط به ته‌نشینی را که از پردردسر‌ترین قسمت‌های تصفیه‌خانه است را حذف می‌کنند. پتانسیل بهره‌برداری این سیستم‌ها در SRT‌های بالا و بدون ته‌نشینی، باعث می‌شود غلظت جرم بیولوژیکی (بیومس) بالا رفته در نتیجه فاضلاب‌هایی با بار آلودگی بالا بتوانند تصفیه شوند و نرخ تولید بیومس به دلیل فعالیت خودخوری کاهش پیدا کند. این امر همچنین باعث می‌شود که این سیستم‌ها نسبت به سیستم‌های متداول فشرده‌تر شده و فضای مورد نیاز تصفیه‌خانه به طور قابل توجهی کاهش پیدا کند. این سیستم‌ها همچنین نوسانات و تغییرات در غلظت نوترینت‌ها را که از سازگاری بیولوژیکی گسترده و غلظت بالای بیومس (MLSS) ناشی می‌شود، تحمل می‌کند. بیوراکتورهای غشایی از دو قسمت اصلی واحد بیولوژیکی (تجزیه بیولوژیکی) و مدول غشا (جداکننده فیزیکی پساب از بیومس تصفیه شده) تشکیل شده‌اند. مهمترین ساختارهای مدول غشایی عبارتند از: الیاف توخالی و مارپیچی، مدول‌های لوله‌ای، صفحه و قاب.

منبع : موژ