Продукти і технології

Зменшення вартості очищення стічних вод

Системи очищення стічних вод, що поєднують у собі традиційне устаткування та відносно нові технології, можуть мати безліч переваг: компактніть установки, низькі витрати на енергію та видалення більшої кількості азотних забруднень.

Дослідники з Мічиганського Університету продемонстрували, як використання «мембранного реактора з аерованою біоплівкою» (MABR) із гібридною конфігурацією та традиційними технологіями може значно підвищити ефективність обробки. Біореактори - це контейнери на очисних спорудах, де бактерії руйнують органічні матеріали в потоках відходів, котрі надходять з комунального водовідведення та підприємств.

Якщо включати технологію MABR у очисні системи, це знизить матеріальні затрати на очистку в три рази, а також це призведе до більш якісного видалення азоту із стічних вод. Зниження рівня азоту в стічних водах призведе до зменшення забруднення місцевих водотоків і питної води, а також допоможе зупинити розмноження шкідливих водоростей.

«Ми об'єднуємо MABR з традиційною технологією очищення, використовуючи переваги кожної з сильних сторін», - сказав Глен Дайггер, професор цивільної і екологічної інженерії в Університеті штату Вашингтон. «Наша робота демонструє здійсненність гібридного підходу і дає кількісну оцінку переваг. Це допоможе створити підґрунтя для більш широкого впровадження технології MABR».

Технологія, що лежить в основі MABR, існує вже понад два десятиліття, але комерціалізація почалася тільки в останні п'ять-шість років.

Така підвищена продуктивність і ефективність в основному пояснюється тим фактом, що MABR не вимагає великої території в порівнянні з традиційними біореакторами для стічних вод. Більша частину простору застосовується для розвитку бактерій, які руйнують людьскі і харчові відходи.

Ці бактерії потребують кисень для виживання, і ключова відмінність між MABR і звичайним реактором полягає в тому, як цей кисень подається в резервуар. У традиційному біореакторі на дні резервуара використовуються бульбашкові дифузори для випуску і виштовхування бульбашок кисню вгору, але це не ефективний спосіб доставки.

MABR використовує «без бульбашкову аерацію». Тонкі трубчасті мембрани покриті бактеріями у вигляді біоплівки. Кисень проходить через мембрани і потрапляє безпосередньо до бактерій в біоплівки. Ця пряма передача значно знижує кількість енергії, необхідної для процесу, і дозволяє сконструювати біореактор набагато менших розмірів.

При гібридному підході MABR для видалення азоту використовують менше органічних речовин, тому є потенціал утворення біогазу, який можна використовувати для виробництва енергії.

План гібридного реактора, розроблений в UM, найближчим часом буде протестований в реальних умовах і з демонстраційною версією, розміщеною в Нанкіні, Китай, та партнером Nanjing Zhidao Water Technology Co., Ltd. У разі успіху дослідники встановлять станцію очистки стічних вод з інноваційною технологією у місті Анн-Арбор.

«Прямо зараз MABR знаходиться на важливому етапі в процесі розробки технологій», - сказав Евері Карлсон, науковий співробітник відділу цивільного і екологічного проектування UM.

«Ми вважаємо, що гібридні конструкції MABR матимуть велике значення для оптимізації очищення стічних вод на існуючих заводах, і в той же час створять основу для ресурсномістких очисних споруд майбутнього».

За даними: https://cutt.ly/9lLDLDj