บทนำกระบวนการเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพเมมเบรน MBR

ส่วนประกอบหลักของอุปกรณ์บำบัดน้ำเสีย MBR คือเมมเบรน MBR แบ่งออกเป็นสามประเภท: ประเภทภายนอก, ประเภทใต้น้ำ และประเภทคอมโพสิต ขึ้นอยู่กับว่าจำเป็นต้องใช้ออกซิเจนในเครื่องปฏิกรณ์หรือไม่ MBR แบ่งออกเป็นประเภทแอโรบิกและประเภทแอนแอโรบิก แอโรบิก MBR มีระยะเวลาเริ่มต้นสั้นและมีการปล่อยน้ำที่ดี ซึ่งสามารถตอบสนองมาตรฐานการนำน้ำกลับมาใช้ใหม่ได้ แต่ปริมาณตะกอนจะสูงและสิ้นเปลืองพลังงานมาก MBR แบบไม่ใช้ออกซิเจนมีการใช้พลังงานต่ำ การผลิตตะกอนต่ำ และการสร้างก๊าซชีวภาพ แต่ใช้เวลานานในการเริ่มต้น และผลการกำจัดมลพิษไม่ดีเท่า MBR แบบแอโรบิก ตามวัสดุเมมเบรนที่แตกต่างกัน MBR สามารถแบ่งออกเป็นเมมเบรนกรองไมโคร MBR, เมมเบรนกรองพิเศษ MBR และอื่น ๆ วัสดุเมมเบรนที่ใช้กันทั่วไปใน MBR ได้แก่ เมมเบรนกรองระดับไมโครและเยื่อกรองแบบอัลตราฟิลเตรชัน

 

ตามการทำงานร่วมกันระหว่างโมดูลเมมเบรนและถังปฏิกรณ์ชีวภาพ MBR แบ่งออกเป็นสามประเภท: "การเติมอากาศ MBR", "การแยก MBR" และ "การสกัด MBR"

 

MBR แบบเติมอากาศเรียกอีกอย่างว่า Membrane Aerated Bioreactor (MABR) วิธีการเติมอากาศของเทคโนโลยีนี้เหนือกว่าการเติมอากาศแบบฟองขนาดใหญ่ที่มีรูพรุนหรือพรุนขนาดเล็กแบบดั้งเดิม เมมเบรนที่ซึมผ่านก๊าซได้ใช้สำหรับการเติมอากาศแบบไร้ฟองเพื่อจ่ายออกซิเจน และอัตราการใช้ออกซิเจนก็สูง แผ่นชีวะบนเมมเบรนระบายอากาศสัมผัสกับสิ่งปฏิกูลอย่างเต็มที่ และเมมเบรนระบายอากาศจะให้ออกซิเจนแก่จุลินทรีย์ที่ติดอยู่ และย่อยสลายสารมลพิษในน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ

 

MBR ประเภทการแยกเรียกอีกอย่างว่า MBR ประเภทการแยกของแข็งและของเหลว โดยผสมผสานเทคโนโลยีการแยกเมมเบรนเข้ากับเทคโนโลยีการบำบัดน้ำเสียทางชีวภาพแบบดั้งเดิม ประสิทธิภาพการแยกของแข็งและของเหลว และเนื่องจากปริมาณตะกอนเร่งในถังเติมอากาศเพิ่มขึ้น ประสิทธิภาพของปฏิกิริยาทางชีวเคมีจึงได้รับการปรับปรุง และมลพิษอินทรีย์ก็ถูกย่อยสลายต่อไป MBR ประเภทการแยกมักใช้ในโครงการบำบัดน้ำเสีย MBR

 

Extractive MBR (EMBR) ผสมผสานกระบวนการแยกเมมเบรนกับการย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจน เยื่อคัดเลือกจะแยกสารพิษออกจากน้ำเสีย จุลินทรีย์ไร้อากาศเปลี่ยนอินทรียวัตถุในน้ำเสียให้เป็นมีเทน ก๊าซพลังงาน และเปลี่ยนสารอาหาร (เช่น ไนโตรเจนและฟอสฟอรัส) ให้อยู่ในรูปแบบทางเคมีเพิ่มเติม ซึ่งจะทำให้ทรัพยากรฟื้นตัวจากน้ำเสียได้สูงสุด