Στην προσπάθεια για επίτευξη βιώσιμης διαχείρισης νερού, οι μεμβρανικοί βιοαντιδραστήρες (MBRs) έχουν γίνει μια τεχνολογία που αλλάζει το παιχνίδι, καθώς έχουν αυξήσει σημαντικά την αποδοτικότητα στην ανακύκλωση νερού. Μια πιο προσεκτική ματιά στον τρόπο με τον οποίο το επιτυγχάνουν αυτό.
Ανώτερη διήθηση για παραγωγή υψηλής ποιότητας
Οι MBRs διαθέτουν τη δύναμη της βιολογικής επεξεργασίας σε συνδυασμό με ένα σύγχρονο μεμβρανικό σύστημα διήθησης. Οι μεμβράνες, οι οποίες έχουν μέγεθος πόρων 0,01 έως 0,4 μικρά, σχηματίζουν μερικές φορές μια δομή λεπτής διήθησης. Παγιδεύουν με επιτυχία αιωρούμενα σωματίδια, βακτήρια και ακόμη και ορισμένους ιούς. Η αποτελεσματικότητα διήθησης είναι πολύ υψηλότερη σε σχέση με τις δευτεροβάθμιες δεξαμενές καθίζησης που χρησιμοποιούνται στις παραδοσιακές εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα το ύδωρ που παράγεται να είναι διαυγές και σχεδόν ελεύθερο αιωρούμενων ουσιών. Η υψηλή ποιότητα του νερού το καθιστά κατάλληλο για πολλές μη πόσιμες χρήσεις, όπως η βιομηχανική ψύξη, η άρδευση, η χρήση σε τουαλέτες, μειώνοντας έτσι την πίεση στις πηγές γλυκού νερού.
Ενισχυμένη Βιολογική Αποδόμηση
Το βιολογικό στάδιο επεξεργασίας σε ένα σύστημα MBR αποτελεί σημαντικό στοιχείο. Στον αντιδραστήρα, τα οργανικά απόβλητα στα λύματα διασπώνται από μικροοργανισμούς. Μεγάλες συγκεντρώσεις τέτοιων χρήσιμων μικροοργανισμών μπορούν να διατηρηθούν χάρη στην παρουσία της μεμβράνης. Τα συστήματα MBR είναι σε θέση να σταθεροποιήσουν και να ποικιλοποιήσουν τη μικροβιακή κοινότητα λόγω του μεγάλου χρόνου παραμονής της ιλύος (SRT) σε σχέση με τα παραδοσιακά συστήματα. Αυτό αποτελεί ιδιαίτερο πλεονέκτημα στη διάσπαση οργανικών ενώσεων που είναι δύσκολο να απομακρυνθούν και σε πολλές περιπτώσεις είναι πολύπλοκες. Επιπλέον, η υψηλότερη βιολογική αποδόμηση βελτιώνει την ποιότητα του ύδατος που ανακυκλώνεται, ενώ ταυτόχρονα μειώνεται η περιβαλλοντική επίπτωση που προκαλούν τα λύματα.
Συμπαγής Σχεδίαση και Εξοικονόμηση Χώρου
Ο χώρος αποτελεί συνήθως περιοριστικό παράγοντα, ιδιαίτερα σε αστικές περιοχές όπου διαθέτουμε περιορισμένο χώρο. Οι MBRs παρέχουν μια συμπαγή λύση. Τα συστήματα MBR καταλαμβάνουν πολύ μικρότερη έκταση, αφού αντικαθιστούν τους μεγάλους και χωροπεριοριστικούς δευτερογενείς διαυγαστήρες που χρησιμοποιούνται συνήθως στις παλαιότερες διεργασίες επεξεργασίας με μονάδες μεμβρανών. Δεν είναι μόνο αυτός ο συμπαγής σχεδιασμός που προσφέρει πλεονεκτήματα κατά την εγκατάσταση νέων μονάδων επεξεργασίας, αλλά και κατά την αναβάθμιση ήδη υπαρχουσών εγκαταστάσεων. Μπορεί να αξιοποιήσει καλύτερα τον διαθέσιμο περιορισμένο χώρο, με αποτέλεσμα η ανακύκλωση νερού να γίνεται πιο προσβάσιμη εκεί όπου υπάρχει περιορισμένο μέγεθος γης.
Μειωμένη Παραγωγή Ιλύος
Ανάμεσα στα προβλήματα που υπάρχουν με τη συμβατική διαχείριση λυμάτων περιλαμβάνεται η παραγωγή μεγάλης ποσότητας λυματοπηλού, της οποίας η διάθεση είναι υπερβολικά ακριβή. Σε αυτό το πλαίσιο, τα MBR είναι πιο ευνοϊκά. Εφόσον η μεμβράνη κρατά τους μικροοργανισμούς μέσα στον αντιδραστήρα, η βιομάζα μπορεί να διατηρείται σε βέλτιστο επίπεδο. Οι μικροοργανισμοί διατηρούνται σε κατάσταση που μπορεί να αξιοποιεί εύκολα την οργανική ύλη, με αποτέλεσμα τη μειωμένη δημιουργία περιττής ιλύος. Η μείωση του όγκου της ιλύος μειώνει το κόστος διάθεσης, αλλά συμβάλλει επίσης στη μείωση της περιβαλλοντικής πίεσης σε σχέση με τη διαχείριση της ιλύος, αυξάνοντας έτσι τη συνολική αποδοτικότητα της επαναχρησιμοποίησης του νερού.
Για να το συνοψίσουμε, οι ερμηνείες για τη χρησιμότητα της μεθόδου του βιοαντιδραστήρα με μεμβράνες είναι τόσο θετικές όσο και αρνητικές. Διαθέτουν βελτιωμένο ρυθμό διήθησης, βελτιωμένη βιολογική διαδικασία επεξεργασίας, συμπαγή σχεδίαση και ελαχιστοποιούν την ποσότητα της παραγόμενης ιλύος, γεγονός που καθιστά τον ρόλο τους στην ανακύκλωση του νερού πιο αποτελεσματικό και βιώσιμο.
