이동층 생물막 반응기(MBBR) 공정
MBBR 프로세스는 부착 성장 프로세스의 한 유형입니다. MBBR 반응기에서 미생물은 탄소 제거 및/또는 질화를 위해 움직이는 운반체에 고정됩니다. 플라스틱 미디어 캐리어는 물보다 약간 낮은 밀도로 지속적이고 안정적인 미생물 성장을 위한 유리한 환경을 제공하도록 특별히 설계되었습니다.
MBBR 공정은 연속 폭기로 작동합니다. 공기 공급의 목적은 미생물이 필요로 하는 산소를 공급하고 미디어 캐리어의 부유를 보장하는 것입니다.
반응기의 유출물은 슬러지 혼합물과 함께 하류 처리 장치 또는 침전조로 보내집니다. 일정 비율의 침전된 슬러지는 MBBR 공정의 유입구로 되돌려진다. 미디어 캐리어의 크기와 일치하는 막대 간격이 있는 정적 스크린은 아래 다이어그램과 같이 반응기 내에 캐리어를 유지하는 데 사용됩니다.
지원 미디어는 다이어그램에 표시된 것처럼 두 가지 형태로 제공됩니다. 탄소질 오염물질 처리에 사용되는 MBBR C; 비. MBBR N은 주로 질산화 처리에 사용됩니다.
유입수가 MBBR 반응기에 들어가기 전에 1차 침전조 또는 미세 스크린과 같은 효과적인 전처리가 필요합니다.
1.MBBR C
MBBR C는 직경 45mm, 길이 35mm의 원형 미디어 캐리어로 폴리에틸렌 소재를 사용합니다. 비표면적은 약 310m²/m³이고 정적 스크린의 바 간격은 25mm입니다.
MBBR C는 주로 산업 폐수 처리에 사용되는 고부하 생물학적 공정(체적 부하 최대 30kg COD/(m³·d))이며 반응기 부피의 40%의 최대 매체 충전 비율을 갖습니다.
치료 목적에 따라 이 프로세스는 다음 용도로 사용할 수 있습니다.
①활성 슬러지 공정 상류의 전처리, 종종 업그레이드된 폐수 처리장에 적용됨.
②특정 산업폐수에 대한 2단계 처리 또는 부상 공정에서 2차 침전 공정.
두 가지 구성표가 다이어그램에 표시됩니다.
2.MBBR 엔
MBBR N은 또한 원형 미디어 캐리어로 폴리에틸렌 소재를 사용하지만 MBBR C에서 사용되는 것보다 작습니다: 직경 10mm, 길이 7mm. 유효 비표면적은 약 870m²/m³로 더 큽니다. 정적 스크린의 바 간격은 5mm입니다.
MBBR N에는 두 가지 다른 응용 프로그램이 있습니다.
① MBBR 반응기에서 전처리수의 질산화 반응 후 혼합액 재순환 및 슬러지 재순환을 통한 무산소 구역에서의 탈질 반응(MBBR CN이라 함). 이 시스템은 통합 탈질을 목표로 하는 기존의 활성 슬러지 시스템과 유사하지만 주요 차이점은 최소 슬러지 연령이 더 이상 호기성 탱크의 설계 부피에 대한 제한 매개변수가 아니므로 필요한 호기성 탱크 부피(감소된 약 1/3). 또한 슬러지 수명이 짧고 종속영양세균이 다양하기 때문에 더 높은 탈질율을 달성할 수 있습니다. MBBR CN은 특히 다음에 적합합니다.
a.큰 수정 없이 폐수 처리장 업그레이드: 기존 반응기는 폭기 시스템의 공급 용량을 향상시키기 위해 두 개의 독립 구역(무산소 및 MBBR CN)으로 나눌 수 있습니다. 혼합 액체 재순환 펌프 및 매체 보유 정적 스크린을 설치하면 원래 탄소 함유 오염 물질 제거용으로만 설계된 폐수 처리 플랜트가 TN 배출 표준을 달성할 수 있습니다.
b.추운 지역에 위치하거나 오염 부하의 계절적 변동이 있는 소규모 폐수 처리장: 캐리어에 부착된 박테리아는 정지 후 빠른 가동을 보장하고 저온 조건에서도 질산화를 유지합니다.
② 2차 처리된 방류수는 심질화처리 후 고액분리(MBBR N)한다. 주요 목적은 암모니아 질소를 제거하거나 TKN(Total Kjeldahl Nitrogen) 배출 기준을 충족하는 것입니다. MBBR N 공정은 질화 탱크에서 반환되는 슬러지의 질화 처리와 같은 고농도 암모니아 질소 폐수에도 적합합니다.
두 가지 응용 체계는 다음 다이어그램에 설명되어 있습니다.
3. 장점과 단점
MBBR 프로세스는 다음과 같은 주요 이점을 제공합니다.
① 탄소질 오염물질[최대 30kg COD/(m³·d)의 유입 체적 부하] 및 암모니아 질소[최대 0.6kg의 체적 부하 NH + 4-N/ (m³·d)].
② 반응기 부피의 현저한 감소.
③충격 부하에 대한 강한 저항력으로 안정적인 치료 성능.
④ 폐수처리장 개량 및 증설에 적합하다.
그러나 MBBR 프로세스에는 다음과 같은 단점이 있습니다.
① BOD/TKN 비율이 낮고 TKN 농도가 높은 폐수에서 총 질소를 완전히 제거하는 것은 어려울 수 있습니다.
② 중부하 생화학적 처리 공정에서 발생하는 잔류 슬러지의 성질이 불안정할 수 있다.