I søgningen efter at opnå bæredygtig vandhåndtering er membranbioreaktorer (MBR'er) blevet en teknologi, der ændrer spillereglerne, og som har øget effektiviteten i vandcirkulation markant. Her er et nærmere kig på, hvordan de gør det.
Fremragende filtrering til høj kvalitet i output
MBR'er har styrken i biologisk behandling kombineret med en moderne filtreringsmembranenhed. Membranerne, som har en porestørrelse på 0,01 til 0,4 mikron, danner nogle gange en slags finmasket barriere. De fanger med succes partikler i opløsning, bakterier og endda visse virus. Denne filtreringseffektivitet er langt overlegent i forhold til sekundære bundfældningstanke, som anvendes i traditionelle spildevandsbehandlingsfaciliteter. Dette gør det genbrugte vand, som genereres af MBR'er, til at være klart uden nævneværdige mængder af opløste stoffer. Kvaliteten af det behandlede vand gør det egnet til mange ikke-drikkevandsapplikationer, herunder industrielle kølesystemer, bevanding, toiletrensning og dermed reducere forbruget af ferskvandskilder.
Forbedret Biologisk Nedbrydning
Biologisk behandlingsstadium i en MBR er et vigtigt element. I reaktoren nedbrydes organiske affaldsstoffer i spildevandet af mikroorganismer. Høje koncentrationer af sådanne gavnlige mikroorganismer kan tilbageholdes ved tilstedeværelsen af membranen. MBR'er er i stand til at stabilisere og diversificere mikrobiel fællesskab på grund af den lange slamopholdertid (SRT) i forhold til traditionelle systemer. Dette er især en fordel ved nedbrydning af organiske forbindelser, som er vanskelige at behandle, og i flere tilfælde komplekse. Ikke kun øger det højere niveau af biologisk nedbrydning kvaliteten af det genbrugte vand, det hjælper også med at reducere den miljøpåvirkning, som spildevandet medfører.
Kompakt design og pladsbesparelse
Plads er som regel en begrænsning, især i byområder, hvor vi råder over begrænset plads. MBR'er giver en kompakt løsning. MBR-systemer har et langt mindre arealbehov, fordi de erstatter de kantede og pladsbesluttede sekundære klargøringsbassiner, der normalt anvendes i ældre behandlingsprocesser, med membranmoduler. Det er ikke kun denne mindre design, der har en fordel ved installation af nye renseanlæg, men også ved opgradering af tidligere installerede faciliteter. Det kan bedre udnytte den tilgængelige begrænsede plads, hvilket gør vandgenbrug mere tilgængeligt, hvor der er en begrænset landomfang.
Reduceret slamproduktion
Blandt de problemer, der eksisterer ved konventionel spildevandsbehandling, findes generering af en stor mængde slam, hvis bortskaffelse er uforholdsmæssigt dyr. I denne sammenhæng er MBR'er mere fordelagtige. Da membranen holder mikroorganismerne inde i reaktoren, kan biomassen holdes på et optimalt niveau. Mikroorganismerne holdes i en tilstand, hvor de hurtigt kan udnytte organiske stoffer, hvilket fører til reduceret dannelse af overskudsslam. Denne reduktion i slamvolumen mindsker udgifterne til bortskaffelse, men det bidrager også til en mindre belastning af miljøet i forhold til slamhåndtering, hvilket øger den samlede effektivitet i vandgenbrug.
Kort fortalt er fortolkningerne af membranbioreaktormetodens anvendelighed både stærke og svage. De har en forbedret filtreringshastighed, en forbedret biologisk behandlingsproces, kompakt design og minimerer mængden af slam, der dannes, hvilket gør deres rolle i vandgenbrug mere effektiv og bæredygtig.