Công nghệ DAF-MBBR tích hợp đạt được sự tinh chế hiệu quả của nước thải phức tạp thông qua các tác dụng hiệp đồng của "điều trị sinh học tiền xử lý hóa lý".
Sự tách biệt về thể chất bởi DAF
Chức năng cốt lõi: Microbubble (<10 μM) chất rắn lơ lửng, dầu, chất keo và các chất gây ô nhiễm khác để tách nổi nhanh (loại bỏ SS> 95%, loại bỏ dầu> 90%).
Các ứng dụng chính: Lý tưởng cho chất rắn bị treo cao và nước thải dầu cao (ví dụ: nhà máy lọc dầu, chế biến thực phẩm, nước thải lò mổ), giảm tải trọng xử lý sinh học ở hạ lưu.
Suy thoái sinh học của MBBR
Vai trò vận chuyển màng sinh học: Các nhà mạng lơ lửng ở khu vực bề mặt cao (2.000 3.000 m2
Loại bỏ carbon/nitơ hiệu quả: Lò phản ứng nhiều giai đoạn (ví dụ: A/O-MBBR) cho phép khử nitrat hóa đồng thời (loại bỏ COD> 90%, loại bỏ amoniac> 85%).
Hiệu ứng hiệp đồng
Loại bỏ tầng ô nhiễm: DAF loại bỏ các chất rắn và dầu lơ lửng trước, ngăn chặn sự tắc nghẽn màng sinh học; MBBR làm suy giảm chất hữu cơ hòa tan và amoniac.
Tối ưu hóa năng lượng: Tiền xử lý DAF làm giảm mức tiêu thụ năng lượng của MBBR seateration (~ 20 Hàng30%), giảm lượng khí thải carbon tổng thể xuống> 15%.
Giai đoạn xử lý | Các tham số được tối ưu hóa | Hiệu quả loại bỏ (điển hình) | Nguồn dữ liệu |
---|---|---|---|
Đơn vị DAF | Thời gian tuyển nổi: 10 phút, luồng không khí: 72 L/phút | COD: 61,3%, Dầu: 97,6%, TSS: 76% | Nghiên cứu trường hợp công nghiệp |
Đơn vị MBBR | HRT: 23,5 giờ, thời gian trộn: 13 bóng23 phút | COD: 47 bóng73%, amoniac: 94,9 | Thử nghiệm trong phòng thí nghiệm |
Quá trình tích hợp | Cường độ sục khí: 4,5 Mạnh6.0 m³/(mét mét · h) | Cod nước thải <30 mg/L, NH3-N <5 mg/L | Kiểm tra hiện trường |
Nhà máy lọc dầu & nước thải hóa dầu
Trường hợp: Một nhà máy lọc dầu đã thông qua DAF-MBBR để xử lý nước thải. Sau khi DAF loại bỏ 97% dầu, MBBR đã giảm COD từ 1.500 mg/L xuống <50 mg/L, với sản xuất bùn ít hơn 40%.
Sự phù hợp về kỹ thuật: DAF tách các giọt dầu (> 10 μM), trong khi MBBR làm suy giảm hydrocarbon hòa tan (ví dụ, các dẫn xuất benzen).
Nước thải chế biến thực phẩm
Trường hợp: Một nhà máy chế biến thịt đã sử dụng DAF (với liều 30 mg/L PAC) cho tiền xử lý nước thải cao. MBBR đạt được loại bỏ COD 93% tại HRT 6 giờ, với dấu chân nhỏ hơn 60% so với các hệ thống thông thường.
Tiết kiệm chi phí: Chi phí hoạt động thấp hơn 25% do giảm sử dụng hóa chất và xử lý bùn.
Nâng cấp nước thải thành phố
Kết quả thí điểm: DAF-MBBR đạt được COD nước thải <20 mg/L và TP <0,3 mg/L (đáp ứng các tiêu chuẩn của Trung Quốc Lớp 1A) mà không mở rộng các xe tăng hiện có.
Khả năng mở rộng: Thiết kế mô -đun cho phép triển khai nhanh chóng để điều trị nông thôn phi tập trung.
Hệ thống kiểm soát thông minh
Tích hợp IoT: Điều chỉnh microbubble DAF thời gian thực (thông qua các cảm biến áp suất và AI) và giám sát hoạt động MBBR màng sinh học (ví dụ: cảm biến ATP) để tối ưu hóa động.
Trường hợp: Một dự án giảm 18% sử dụng năng lượng thông qua liên kết DAF-MBBR do PLC kiểm soát.
Tiến bộ vật chất
DAF Nanotech: Bộ khuếch tán nano-gốm tăng hiệu quả tạo bong bóng lên 30% và tuổi thọ lên 8 năm.
Sửa đổi chất mang MBBR: Các hạt nano từ tính (FE3O4) tăng tốc hình thành màng sinh học bằng 50% và tăng cường kháng độc tố.
Hoạt động không có hóa chất
Chế độ Zero PAC/PAM: Tách DAF tăng cường bong bóng micro-Nano (ví dụ, hòa tan lốc xoáy) kết hợp với khử nitrat nội sinh trong MBBR giúp loại bỏ liều hóa học.
So sánh chi phí
Quá trình | CAPEX (USD/10K tấn) | OPEX (USD/tấn) | Khả năng ứng dụng |
---|---|---|---|
Bùn hoạt tính thông thường | 110K, 140k | 0,17 Hàng0,21 | Trung tâm quy mô lớn |
DAF-MBBR | 85K | 0.11 Từ0,14 | Phân cấp nhỏ/trung bình |
Trình điều khiển chính sách
Kế hoạch năm năm của Trung Quốc lần thứ 14: Mục tiêu> 45% nước thải tái sử dụng vào năm 2030; DAF-MBBR phù hợp với việc làm mát công nghiệp hoặc tái sử dụng thành phố.
Sáng kiến thành phố không chất thải: Giảm bùn (ít hơn 30% 50%) phù hợp với các mục tiêu quản lý chất thải rắn.
Giới hạn kỹ thuật
Nước thải cao độ cao: Hoạt tính màng sinh học MBBR giảm ở độ mặn> 3%, đòi hỏi các chủng chịu muối hoặc lớp phủ chất mang.
Kiểm soát microprastic: DAF loại bỏ <50% vi sinh vật (<1 m), đòi hỏi phải siêu lọc để đánh bóng.
Xu hướng công nghiệp
Các giải pháp carbon thấp: Phục hồi khí sinh học (từ các khu vực kỵ khí MBBR) và các hệ thống DAF chạy bằng năng lượng mặt trời cho phép hoạt động trung tính carbon.
Mở rộng toàn cầu: Nhu cầu tăng ở Đông Nam Á và Châu Phi cho các hệ thống DAF-MBBR nhỏ gọn thúc đẩy tăng trưởng thị trường EPC.