I jakten på att uppnå hållbar vattenhantering har membranbioreaktorer (MBR:er) blivit en teknologi som förändrar spelreglerna och som har ökat effektiviteten i vattenrecirkulation markant. Här är en närmare titt på hur de gör det.
Avancerad filtrering för hög kvalitet på utgående vatten
MBR:er har styrkan av biologisk behandling kombinerad med en modern filtreringsmembranenhet. Membranerna, som har en porstorlek på 0,01 till 0,4 mikron, bildar ibland en slags finmaskig barriär. De fångar framgångsrikt upphängda partiklar, bakterier och till och med vissa virus. Denna filtreringskapacitet är betydligt bättre än de sekundära avsättningsbassänger som används i traditionella avloppsbehandlingsanläggningar. Detta gör att det återvunna vattnet som genereras av MBR:er blir fritt från turbiditet och praktiskt taget utan närvaro av upphängda material. Kvaliteten på det utgående vattnet gör det lämpligt för många olika användningsområden där dricksvatten inte krävs, såsom industriell kylning, bevattning, spolning av toaletter och därmed minskar behovet av färskt vatten.
Förbättrad biologisk nedbrytning
Biologisk behandlingsstadium i en MBR är en viktig komponent. I reaktorn bryts organiskt avfall i avloppsvattnet ned av mikroorganismer. Hög koncentration av dessa gynnsamma mikroorganismer kan behållas genom närvaron av membranet. MBR:ar är kapabla till att stabilisera och diversifiera mikrobiella samhällen på grund av den långa slamuppehållstiden (SRT) i jämförelse med traditionella system. Detta är särskilt en fördel vid nedbrytning av organiska föreningar som är svåra att behandla och i flera fall komplexa. Inte bara ökar den högre nivån av biologisk nedbrytning kvaliteten på det återvunna vattnet, utan det bidrar också till att minska den miljöpåverkan som avloppsvatten orsakar.
Kompakt design och platsbesparing
Utrymmet är vanligtvis en begränsning särskilt i urbana områden där vi har ett begränsat utrymme. En kompakt lösning erbjuds av MBR:er. MBR-system har mycket mindre ytaftag eftersom de ersätter de klumpiga och utrymmeskrävande sekundäravskiljare som normalt används i äldre reningstekniker med membramoduler. Det är inte bara denna mindre design som har fördelar vid installation av nya reningsanläggningar utan även vid modernisering av tidigare installerade anläggningar. Den kan bättre utnyttja det tillgängliga begränsade utrymmet, varigenom vattenåtervinning blir mer tillgänglig där markens yta är begränsad.
Minskad slamproduktion
Bland de problem som föreligger med konventionell avloppsvattenhantering finns produktionen av stora mängder avfallsslam, vilket är orimligt dyrt att ta hand om. I detta avseende är MBR:ar mer fördelaktiga. Eftersom membranet håller mikroorganismerna i reaktorn kan biomassen hållas på en optimal nivå. Mikroberna hålls under förhållanden som gör att de snabbt kan utnyttja organiskt material, vilket leder till minskad bildning av överskottsslam. Denna minskning av slamvolym minskar kostnaderna för hantering, men det bidrar också till att minska belastningen på miljön vad gäller slamhantering och ökar därmed den övergripande effektiviteten i vattenåtervinning.
Sammanfattningsvis är tolkningarna av membranbioreaktorns metod både starka och svaga. De har en förbättrad filtreringshastighet, förbättrad biologisk behandlingsprocess, kompakt design och minimerar mängden slam som bildas, vilket gör att deras roll i vattenåtervinning blir mer effektiv och hållbar.
