下水処理にはMBBRまたはMBRプロセスを選択しますか? MBBR または MBR プロセスの比較
世界経済の急速な発展に伴い、下水の排出基準も向上しています。高規格下水処理場は、社会環境面での利点があり、土地占有率が低く、騒音が低いため、下水処理場として選択される現在の傾向となっています。高い排出基準の下水処理場を建設するプロセスには、主に MBR と MBBR の 2 つのプロセス オプションがあります。急ピッチで建設中の下水処理場では、水処理プロセスをどのように選択すればよいでしょうか?
次の表は、LinkedIn でいくつかの大規模な下水処理施設で使用されているプロセスに関する世論調査です。
MBR および MBBR は廃水処理で広く使用されている技術であり、特に食品および飲料、乳製品、化学薬品、浸出水などの高 BOD 負荷を伴う産業用途に適しています。
工業用途では通常、揮発性の水が流入するため、バランスタンクは水を貯蔵し、最終的に PH 中和と凝集を行うために使用されます。
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次に、スクリーン、場合によっては清澄装置を使用して、大量の固形物を除去します。
MBRとはメンブレンバイオリアクターの略で、限外ろ過などの膜技術と活性汚泥技術を組み合わせたものです。
限外濾過膜は活性汚泥槽または別槽に浸漬される場合がほとんどです。微生物は酸素を消費しながら下水中の有機物を消化します。膜が槽内の微生物や有機物を保持するため、より高い MLSS 濃度が得られます。
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微生物含有量が高いため、酸素の供給だけでなく、十分な混合、膜のフラッシング、および汚染の制限を行うためにも、大量の空気が必要になります。
MBBR は移動床バイオリアクターの略で、浮遊プラスチック包装媒体を使用して付着したバイオフィルムを成長させます。プラスチックで満たされたメディアを緊張状態に保つために、その密度は水の密度に近くなります。継続的な曝気または混合により、有機物と付着したバイオフィルム間の良好な接触が確保され、それによって BOD が効果的に除去されます。
それでは、この 2 つのプロセスの長所と短所は何でしょうか?以下は 2 つのプロセスの比較です (直感的な比較については、記事の最後にある表を参照してください)。
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さまざまな定義:
MBR は膜バイオリアクターです。
担体流動床バイオフィルム技術としての MBBR:
動作原理は異なります。
MBRは活性汚泥法＋膜分離です。MBR（膜分離バイオリアクター）は、膜分離装置と生物処理装置を組み合わせた新しいタイプの水処理技術です。バイオリアクター内の二次沈殿タンク (またはデカンター) を、高耐汚染性 FR-MBR 膜モジュールに置き換えます。高濃度の活性汚泥を維持すると、下水処理施設の設置面積が削減され、汚泥負荷を低く維持することで汚泥の量が削減されます。
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MBBRはバイオフィルム法です。MBBR（担体流動床移動床バイオフィルム反応器）の原理は、一定量の懸濁担体を反応器に添加することにより反応器内のバイオマスと生物種を増加させ、それによって反応器の処理効率を向上させることです。フィラーの密度が水に近いため、エアレーション時に完全に水と混合します。また、各担体の内外には異なる生物種が存在し、内部には嫌気性菌や通性菌が繁殖する場合もあります。微生物の生育環境は気体、液体、固体の三相です。水中でのキャリアの衝突とせん断効果により、気泡が小さくなり、酸素の利用率が増加します。外部は細菌にとって良好であり、各担体はマイクロリアクターとなり、硝化反応と脱窒反応が同時に存在します。治療効果を高めます。 MBBRの核心はフィラーを増やすことです。独自に設計されたフィラーは、爆風曝気の妨害下で反応タンク内の水流に伴って浮遊し、付着した生物相を駆動して水域内の汚染物質および酸素と完全に接触させます。拡散はバイオフィルムに入り、微生物によって分解されます。付着した微生物は非常に高いバイオマスに達する可能性があります。したがって、反応槽内の生物濃度は懸濁活性汚泥法に比べて数倍となり、分解効率が２倍になります。
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有機物の除去：
どちらのプロセスも、COD、BOD、アンモニア性窒素の除去率が高くなります。高耐汚染性FR-MBR膜
MBBR プロセスは、より高い汚泥負荷を利用して、充填剤上のバイオフィルムに依存しています。
TN と TP の除去率の比較:
どちらのプロセスも、TN を除去するための脱窒のために消化液の還流に依存する必要があり、TP の除去は化学的リンの除去に依存する必要があり、MBR プロセスも TP の除去のためにフロントエンドの化学的リンの除去に依存する必要があります。
SS除去比較：
MBBR は SS 除去には影響を及ぼさないため、SS を除去するにはバックエンドの沈殿または濾過プロセスに依存する必要があります。 MBR膜はSSを非常によく除去します。
コスト処理の比較:
MBBRプロセスにおけるフィラーは一度に添加でき、その後の操作ではフィラー上のバイオフィルムの管理を強化するだけで済みます。建設期間中は多額の投資が必要ですが、維持管理は簡単です。 MBRプロセス膜アセンブリの耐用年数は一般に4-8年で、交換サイクルは比較的短いです。日常の運用管理においては、膜モジュールの薬液洗浄やオフライン洗浄などのメンテナンス作業が必要となります。運転コストが比較的高く、膜モジュールの交換コストも高い。
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MBRとMBBRの主な比較表
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MBRの |
MBBRの |
同じ点 |
T彼の違い |
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膜バイオリアクター |
移動 ベッドバイオフィルム技術 |
/ |
膜生物学とバイオフィルム |
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P原則 |
活性汚泥法＋膜分離 |
バイオフィルム法 |
活性汚泥法による有機物除去 |
/ |
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水質 |
TPに加えて、4種類の水域、さらには3種類の水面の要件を満たすことができます。 |
TP、SSに加え、4種類の水域の要求に対応可能 |
/ |
MBR 排水はより透明で透明ですが、MBBR だけでは SS を除去することはできません。 |
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Cオスト |
初期投資が大きく、その後の運用保守も大きい |
初期投資は大きく、その後の運用保守は少なくて済む |
多額の初期投資 |
後期のMBR膜交換コストは高くなる |
つまり、世界経済の発展に伴い、大中都市の下水処理においては高規格下水処理場が主流となってきている。 MBR および MBBR プロセスは、下水処理場の主要なプロセスです。プロセスだけの観点から見ると、MBR は MBBR よりも優れており、初期投資コストも比較的大きくなります。ただし、MBR膜モジュールの交換コストが高いと考えられる場合（現在、この問題は徐々に解決されつつありますが、高品質の耐汚染性FR-MBR膜の登場と膜原料コストの低下により、徐々に低下してきています） MBR膜の価格を妥当な範囲に抑えます）。したがって、多量排出量標準下水処理場の具体的な処理方法は、総合的な比較を行った上で決定する必要がある。
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