MBR(膜バイオリアクター)廃水処理
MBR(膜バイオリアクター)廃水処理
プロセスフロー
生水→前篩分→嫌気性タンク→無酸素タンク→好気タンク→MBR膜タンク→吸引ポンプ→消毒→再利用・排出
過剰なスラッジ:周期的なスラッジの浪費
プロセス導入
最初に生の廃水が通過します 前処理ユニット粗篩網、細篩網、砂紙室などが含まれます。大きな破片、毛髪、繊維、砂粒を除去し、MBR膜モジュールを損傷から守ります。
その後、廃水は一般的に以下の生化学タンクグループに流れ込みます。 嫌気タンク → 無酸素タンク → 好気タンク→MBR膜タンク.
- 嫌気性タンク:嫌気性条件下ではリンの放出が起こります。混合はエアレーションなしで採用されます。
- 無酸素タンク:硝化が行われます。硝酸窒素は、廃水中の有機炭素源を利用して窒素ガスに変換され、全窒素を除去します。
- 有酸素タンク:エアレーションは酸素を供給します。好気性微生物はBODとCODを分解します。硝化によってアンモニア窒素は硝酸窒素に変換されます。混合液体再循環ポンプは硝酸塩豊富な混合液体を無酸素タンクに戻します。
- MBR膜タンクここにPVDF浸水膜モジュールが設置されています。連続曝気は膜表面を洗い流し、スラッジの汚れを減らします。浸透水(清浄な水)は膜の孔隙から吸引ポンプで抽出されます。スラッジや固形物はタンク内に閉じ込められています。
生産されたきれいな水は消毒して再利用可能です。少量の余剰スラッジが定期的に排出されます。
利点
応用分野
- ✓自治体廃水処理
- ✓工業廃水処理
- ✓埋立地浸出液処理
- ✓病院下水処理
- ✓水の再利用と再生
- ✓分散型下水処理
動作原理
MBR膜バイオリアクター
MBRシステムは統合されます 活性汚泥生物処理 では 膜分離技術従来の廃水処理で使われていた二次沈殿タンクに代わるものです。
廃水はまず生物タンクに入ります。好気性微生物(活性汚泥)は、曝気条件下で廃水中のBODやCODなどの有機汚染物質を分解・分解します。窒素化および脱窒化反応が行われ、アンモニア窒素および全窒素を除去します。
重力によるスラッジ沈降の代わりに、混合液は水中に設置されたPVDF膜モジュールでろ過されます。膜は物理的なバリアとして機能し、活性化したスラッジ、懸濁固形物、コロイド、病原体を遮断します。膜の孔を通るのは清潔な浸透水のみが処理された排水として排出されます。
スラッジはバイオリアクター内に保持され、高いMLSS濃度を維持します。これにより効率的な生分解が可能になり、植物全体のフットプリントを削減します。定期的な曝気洗浄、逆流洗浄、化学洗浄が行われ、膜の汚れを軽減し、安定した運転を維持しています。
全工程はPLCによって監視・制御されており、TMP、フラックス、エアレーション、吸引、弛緩、洗浄サイクルが含まれます。
MBR(膜バイオリアクター)廃水処理プロセスパラメータ
| パラメータ | 部隊 | 典型的な範囲 | 推奨作動価値 |
| MLSS(混合液体懸浮固体) | mg/L | 6000‑12000 | 8000‑10000 |
| MLVSS/MLSS | 0.65‑0.85 | 0.70 | |
| F/M(ボディ・オブ・デッハ) | kgBOD₅/(kgMLSS·d) | 0.05‑0.15 | 0.08‑0.10 |
| SRT(スラッジ保持時間) | 日 | 15‑30 | 18‑25 |
| Total HRT(油圧保持時間) | 時間 | 8‑14 | 10‑12 |
| DO-Aerobic(曝気タンク内の溶存酸素) | mg/L | 1.5‑3.0 | 2.0 |
| DO-アノキシック(溶存酸素アノキシック) | mg/L | <0.5 | 0.2‑0.4 |
| DO-嫌気性(溶存酸素嫌気性) | mg/L | <0.2 | <0.1 |
| pH | ‑ | 6.5‑8.5 | 7.0‑7.8 |
| 温度 | °C | 10‑35 | 15‑28 |
| 混合液体再循環 | % | 200‑400 | 300 |
| スラッジ廃棄物 | m³/d | SRTで計算 |
膜パラメータ
| パラメータ | 部隊 | 典型的な範囲 | おすすめ | 注記 |
| ネットフラックス | L/(m²·h) LMH | 12‑20 | 15‑17 | 水中MBRの場合、フラックスは逆流、緩和、ダウンタイム変換を組み合わせて計算されます |
| 膜貫通圧力 | kPa | 5‑30 | <25 | 警告:>35 kPa;警報:>45-50 kPa;TMPの上昇は深刻な膜の汚れを意味します |
| 膜の孔径 | μm | 0.03‑0.2 | 0.1 | PVDF中空ファイバー/フラットシート膜(マイクロろ過、MF) |
| 膜洗浄空気流量 | Nm³/(h·m²膜) | 0.2‑0.5 | 0.3 | 膜モジュール洗浄:MBRシステムにおける最大のエネルギー消費 |
| 吸引サイクル | ミン | 8‑12 | 10 | 吸引 8–9分 + リラクゼーション 1–2分(吸引なし、連続曝気洗浄) |
| 逆流 | ‑ | 1日1〜2回 | 1日1〜2回 | 水の逆流、化学的置き(CIP):3〜6ヶ月に1回 |
| プレスクリーン | うん | 1‑3 | ≤2mm | MBRの上流では、毛髪や繊維質の材料による膜フィラメントの傷を防ぐために前処理が必要です |
水質パラメータ(市町村下水:流入量および排水量)
| アイテム | 部隊 | 典型的なインフルエント | 典型的なMBR排水 |
| CODcr | mg/L | 250‑500 | ≤30-50 |
| BOD₅ | mg/L | 120‑250 | ≤5-10 |
| SS | mg/L | 150‑250 | <5 |
| NH₃-N | mg/L | 25‑45 | ≤1-5 |
| TN | mg/L | 35‑55 | ≤10-15 |
| TP | mg/L | 3‑6 | ≤0.3-1.0 |
| 濁度 | NTU | ‑ | <0.5、一般 0.1-0.3 |
よくある質問
MBRとは何ですか?
MBRは膜バイオリアクターの略です。これは生物活性スラッジ処理と膜ろ過を組み合わせ、従来の二次沈降タンクに代わるものです
MBRにはどのような膜の種類がありますか?
PVDF中空ファイバー膜またはフラットシート膜(マイクロろ過、MF)、浸水設置
膜の汚れは何が原因ですか?
懸濁固形物、コロイド、細胞外高分子物質、髪の毛や繊維の残骸。毛や繊維は、膜フィラメントのスクラッチを防ぐためにMBRの上流で予備ろ過で除去する必要があります。
TMPとは何ですか?警告と警報の設定ポイントは何でしょうか?
TMPは膜付着度を反映する膜貫通圧力のことを指します。 警告>35 kPa;警報>45–50 kPa。TMPが上昇すると膜の付着が増加していることを示します
浸水式MBRの標準的な吸引サイクルはどれくらいですか?
吸引 8–9分 + 緩和 1–2分(吸引停止、連続曝気洗浄)。
推奨される設計フラックスは何ですか?
水中型は、逆流、緩和、ダウンタイム変換を組み合わせて計算されます。20 LMHを超える長期走行は避けてください。高フラックスは膜の汚れを加速させる
膜の洗浄方法とは何ですか?
定期的な水の逆流;クリーンインプレイス(CIP)化学清掃は3〜6ヶ月に1回
MBRシステムで最も多くのエネルギーを消費するアイテムはどれですか?
膜モジュール洗掘(膜エアレーション)
好気タンクと無酸素タンクの違いは何ですか?
- 好気タンク:DO 2~4 mg/L、BOD/COD分解、硝化、リンの取り込み用。 - 無酸素タンク:DO
MBR設計においてどのような重要なプロセスパラメータを提供すべきでしょうか?
廃水の種類、流出水および排水水質パラメータ、HRT、SRT(SRTで計算)、MLSS、好気タンク内のDO、膜フラックス、TMP設定。
ご要望を送信してください
- プロジェクトの所在地(国/都市) —
- 用途:下水の種類 — 家庭下水/工業廃水
- 処理能力 — ____ m³/日または___ m³/h
- 動作モード — 24時間連続/断続運転
- 設置タイプ — 埋設/地上/コンテナ化
- インフルエント・クオリティ — - CODcr: ____ mg/L - BOD5: ____ mg/L - SS 懸濁固形物: ____ mg/L - NH3-N アンモニア窒素: ____ mg/L - TP 総リン: ____ mg/L - pH: ____ - 温度:____ °C - 特殊汚染物質:油/重金属/色素など
- 排水排出基準 — - 必要な排出基準 - 必要な排水指数COD____、BOD____、SS____、NH3-N____、TP____、pH____ - 排水の目的:河川への排出/再利用(灌漑、洗浄)
- プロセスの好み — A/O/A²O / MBR / SBR
- メンブレンの選択肢はありますか? — MBR / PVDF 中空ファイバー
- 自動化 — マニュアル/セミオート/フルオートPLC+HMI
- 臭い対策の要件 —
- 材料要件: — カーボンスチール / SS304 / SS316
- 目的地の港と納品期間 —
