1. プロセス開発の背景
伝統的活性汚泥プロセス成熟しており、良好な治療パフォーマンスを達成することができます。しかし、それらは通常、広大な土地面積、多額の資本投資を必要とし、流入水の水質と量の変動に対する適応力が不十分です。
バイオフィルムプロセス安定性が向上し、衝撃荷重に対する強い耐性があり、設置面積が小さく、有機物の効果的な除去が可能です。しかし、ろ材の目詰まりやメンテナンスの難しさなどが課題となっています。
の移動床バイオフィルムリアクター (MBBR)このプロセスは、両方のテクノロジーの長所を組み合わせながら、主な限界を克服するために、1980 年代後半にヨーロッパで開発されました。それ以来、これは非常に効率的なハイブリッド廃水処理技術になりました。
2. プロセス原理
MBBR システムでは、水に近い密度を持つ浮力のある浮遊キャリアが反応器に追加されます。曝気と水力混合により、これらのキャリアは継続的に動き続け、廃水とバイオフィルム間の最適な接触を確保します。
微生物は担体の内表面と外表面に付着し、好気、無酸素、嫌気条件のゾーンを形成します。これにより、硝化と脱窒を同時に行うことができ、有機物の除去と窒素の削減の両方が強化されます。
MBBR タンク-1
MBBR タンク-2
3. 技術的特徴
- コンパクトな設置面積:従来の活性汚泥法の槽容積の約20％で済みます。
- メンテナンスの手間がかかりません:スラッジの再循環や逆洗は必要ありません。キャリアが詰まりにくい。
- 高い耐荷重性:安定した排水品質を維持しながら、高い有機負荷率に対応できます。
- 高効率:動作エネルギー消費が低く、管理が簡単なので、新規設置と改修の両方に適しています。
4. 主要な影響要因
キャリアの特性:水に近い密度、大きな比表面積、強いバイオフィルム親和性、良好な流動挙動を備えている必要があります。
溶存酸素 (DO):不必要なエネルギー消費を避けながら硝化と脱窒のバランスをとるために、最適な範囲 (通常 2 mg/L 以上) 内に維持する必要があります。
油圧保持時間 (HRT):有機物と微生物の間の接触効率に影響を与えます。影響力のある特性に基づいて最適化する必要があります。
温度とpH:硝化菌は 20 ～ 30 度、脱窒菌は 20 ～ 40 度で最もよく機能します。最適な pH は 6.5 ～ 8.5 です。
その他の要因:空気と水の比、流入水の濁度、COD 負荷、栄養バランス、有毒物質の存在も性能に影響を与える可能性があります。{0}{1}
5. 申請状況
国際的：紙パルプ、食品加工、食肉処理場、石油精製などの都市排水処理や産業排水処理で広く使用されています。本格的な -MBBR- ベースの処理プラントが世界中で 100 か所以上建設されています。
中国：研究は主に実験室または試験段階にあり、小規模な工学用途がより一般的です。{0}開発
新しい中断されたキャリアと完全な産業用途へのスケールアップは、依然として大きな可能性を秘めた分野です。{0}