A bewegend bed bioreactor is een biologisch rioolwaterzuiveringsproces. In veel gevallen zit afvalwater vol met organisch materiaal dat moeilijk kan worden uitgefilterd met fysische of chemische middelen. Een van de beste methoden om met organisch materiaal om te gaan, is het dus behandelen met een biologisch proces. Het basisidee achter biologische waterzuiveringsprocessen is het gebruik van micro-organismen om afvalwater af te breken.

De media die ontleding uitvoeren, kunnen op een aantal manieren worden geïmplementeerd. Een van de meest voorkomende is het actieve slibproces, een type gesuspendeerd groeisysteem dat gebruik maakt van een losse sliboplossing die wordt belucht om de metabole afbraak te bevorderen.

Een andere methode is een druppelfilter, een vast filmsysteem dat het riool op een stenen bed sproeit dat bedekt is met een biofilm.

Zowel actief slib als druppelfilters hebben hun voordelen en zijn effectieve processen, maar ze hebben ook bepaalde nadelen.

Een bioreactor met bewegend bed (MBBR) is echter een biologisch proces dat aspecten van elk van deze systemen en de bijbehorende voordelen zonder hun nadelen gebruikt. Dit proces maakt gebruik van een biofilm die is bevestigd aan een drager zoals het druppelfilter, maar de dragers zijn gesuspendeerd in de oplossing met beluchtingsbellen zoals het actieve slibproces.

Hieronder beschrijven we de voor- en nadelen van een bewegend bed bioreactor-systeem (MBBR) in afvalwaterzuivering.

VOORDELEN

1. Hogere effectieve slibretentietijd (SRT)

Slibretentietijd is effectief de tijdsduur dat een bepaalde eenheid biologische media actief in de bioreactor werkt.

Als een vast filmsysteem is de SRT van MBBR veel langer dan die van een gesuspendeerd groeisysteem waarbij het biomedium uit de reactor aan de uitlaat kan worden getrokken. Dergelijke systemen vereisen een recirculatieleiding voor het slib. In het bioreactorproces met bewegend bed worden de plastic dragers in de reactor gehouden door een zeef aan de uitlaat, zodat geen van de biofilm verloren gaat.

2. Lagere hydraulische retentietijd (HRT)

Hydraulische retentietijd verwijst naar de hoeveelheid tijd die de bioreactor nodig heeft om het afvalwaterinvloed effectief te behandelen. Dankzij de combinatie van de bewegende dragers met de sterk geconcentreerde biofilm, is HRT korter voor deze bioreactorsystemen met bewegend bed in vergelijking met andere, meestal slechts een paar uur nodig op basis van de organische belasting.

3. Reageert op ladingsschommelingen zonder tussenkomst van de operator

Vele andere behandelingsmethoden, biologisch of anderszins, moeten zorgvuldig worden gecontroleerd op belastingfluctuaties zodat doseringen dienovereenkomstig kunnen worden aangepast. Met MBBR is dit niet nodig voor schommelingen die niet aanzienlijk groot zijn.

De biofilm is van nature in staat zichzelf enigszins aan te passen aan verschillende volumes, concentraties of verontreinigingen.

4. Lagere slibproductie

Een van de grootste problemen bij de behandeling van afvalwater is het resulterende slib na bepaalde processen. Biologische systemen zijn niet anders. Omdat MBBR een vast filmsysteem is, wordt er echter niets aan het effluent toegevoegd, zodat het geproduceerde slibvolume kleiner is dan in additieve biologische processen.

5. Minder ruimte vereist

Dankzij het grote binnenoppervlak van de plastic dragers en de hoge bacterieconcentratie van de biofilm zijn bioreactoreenheden met bewegend bed compacter en bezetten ze minder landoppervlak dan andere biologische behandelingssystemen.

6. Veerkrachtig tegen giftige schokken

Op dezelfde manier als zijn reactie op belastingsfluctuaties, zijn MBBR-systemen ook bestand tegen toxische schokken, wat een probleem is met andere biologische behandelingen. Sommige verontreinigingen in afvalwater kunnen de bacteriën in de biologische media doden, maar MBBR-biofilms kunnen reageren en herstellen van dergelijke toxines.

7. Procesprestaties onafhankelijk van de secundaire zuiveraar

Actiefslibsystemen gebruiken gerecirculeerd slib om hun SRT te verhogen. Als er echter problemen zijn met de scheiding die zich in de zuiveraar voordoet, kan het retourslib van mindere kwaliteit zijn en de prestaties van de reactor beïnvloeden.

Dit is geen probleem in MBBR-systemen omdat recirculatie niet nodig is, omdat het een vast filmsysteem is.

8. Verbeterde bezinkingskarakteristieken

Hoe goed het reactoreffluent bezinkt in de zuiveringstank kan de kwaliteit van het behandelde water beïnvloeden.

Dit kan een probleem zijn in bepaalde andere biologische behandelingssystemen, maar MBBR-systemen en hun gecombineerde eigenschappen van vaste film en gesuspendeerde media zorgen ervoor dat de vaste stoffen goed uitzakken, met weinig tot geen troebelheid in het supernatant en een laag watergehalte in het slib.

NADELEN

1. Handmatige bacteriële monitoring vereist

Biologische systemen zijn moeilijker te volgen dan andere behandelingen. Je kunt niet zomaar een sensor in de tank plaatsen om de bacteriën in de biomedia consequent bij te houden. Operators moeten regelmatig monsters van de media nemen en deze handmatig in een laboratorium analyseren om ervoor te zorgen dat de bacteriën levend en gezond zijn.

2. Geschoolde operator nodig

Om de biomedia te monitoren, moeten de operators experts zijn in biologische waterbehandeling. De fysieke werking van deze systemen is niet bijzonder complex, maar de biologische processen die zich voordoen zijn complex en vereisen wat bekwaam personeel om ervoor te zorgen dat ze goed werken.

MBBR-behandelingssystemen combineren enkele van de beste kwaliteiten van het actieve slibproces en druppelfilters zonder hun nadelen, maar het is niet zonder een paar eigen. Maar in gevallen en toepassingen kunnen de voordelen opwegen tegen de nadelen.

Wilt u meer weten over de voor- en nadelen van de moving bed bioreactor-technologie en hoe deze technologie van toepassing kan zijn op uw afvalwaterbehandelingstoepassing?

Neem contact op met Genesis Water Technologies, Inc., uw water- en afvalwaterzuiveringsspecialist op 1-877-267-3699 in de VS, neem contact op met onze lokale kantoren en partners over de hele wereld of neem contact met ons op via customersupport@genesiswatertech.com om te spreken met een van onze deskundige vertegenwoordigers.