Интегрированная технология DAF-MBBR

Автор: Кейт Чен
Электронная почта: [email protected]
Date: Mar 13th, 2025

Интегрированная технология DAF-MBBR обеспечивает эффективную очистку сложных сточных вод посредством синергетического эффекта «физико-химической биологической обработки предварительной обработки».

I. Технические принципы и синергетические механизмы

Физическое разделение DAF

Функция ядра: микропузырьки (<10 мкМ) Адсорб -суспендированные твердые вещества, масла, коллоиды и другие загрязняющие вещества для быстрого разделения флотации (удаление SS> 95%, удаление масла> 90%).

Ключевые применения: Идеально подходит для твердых веществ с высоким содержанием и сточными водами с высоким содержанием масло (например, нефтеперерабатывающего завода, пищевой промышленности, сточных вод бойни), снижение биологической нагрузки на обработку вниз по течению.

Биологическая деградация MBBR

Роль биопленка: высокая поверхность поверхности (2000–3000 м²/м³) подвешенные носители поддерживают рост биопленки (толщиной 300–500 мкм), усиливая допуск на нагрузке на 50%.

Эффективное удаление углерода/азота: многоэтапные реакторы (например, A/O-MBBR) включают одновременную детрификацию нитрификации (удаление ХПК> 90%, удаление аммиака> 85%).

Синергетические эффекты

Каскад загрязняющих веществ: DAF сначала удаляет взвешенные твердые вещества и масла, предотвращая засорение биопленки; MBBR разлагает растворенную органику и аммиак.

Энергетическая оптимизация: предварительная обработка DAF снижает потребление энергии MBBR AERER (~ 20–30%), снижая общие выбросы углерода на> 15%.

II Ключевые эксплуатационные параметры и данные о производительности

Стадия процесса	Оптимизированные параметры	Эффективность удаления (типичная)	Источник данных
Устройство DAF	Время флотации: 10 минут, воздушный поток: 72 л/мин	COD: 61,3%, масло: 97,6%, TSS: 76%	Отраслевые тематические исследования
MBBR Блок	HRT: 23,5 ч, время смешивания: 13–23 мин.	ХПК: 47–73%, аммиак: 94,9–97,9%	Лабораторные испытания
Интегрированный процесс	Интенсивность аэрации: 4,5–6,0 м³/(м² · ч)	Стока COD <30 мг/л, NH3-N <5 мг/л	Полевые тесты

Iii. Сценарии применения и тематические исследования

Нефтеперерабатывающий завод и нефтехимические сточные воды

Случай: нефтеперерабатывающий завод принял DAF-MBBR для очистки жирных сточных вод. После того, как DAF удалил 97% масла, MBBR уменьшил COD с 1500 мг/л до <50 мг/л, причем на 40% меньше выработки осадка.

Техническая подгонка: DAF отделяет капли масла (> 10 мкМ), в то время как MBBR разлагает растворенные углеводороды (например, производные бензола).

Пищевая переработка сточных вод

Корпус: завод по переработке мяса использовал DAF (с дозом 30 мг/л) для предварительной обработки сточных вод. MBBR достиг 93% удаления трески за 6 часов HRT, при этом на 60% меньше следов, чем обычные системы.

Экономия стоимости: на 25% более низкие эксплуатационные расходы из -за снижения использования химического вещества и утилизации ила.

Муниципальное обновление сточных вод

Результаты пилота: DAF-MBBR достиг COD с стоком <20 мг/л и TP <0,3 мг/л (соблюдение стандартов класса 1А в Китае) без расширения существующих резервуаров.

Масштабируемость: модульная конструкция обеспечивает быстрое развертывание для децентрализованного сельского лечения.

IV Технологические инновации

Умные системы управления

Интеграция IoT: регулировка микробумбля DAF в реальном времени (через датчики давления и мониторинг активности биопленки MBBR (например, датчики АТФ) для динамической оптимизации.

Случай: проект снизил использование энергии на 18% с помощью ПЛК-контролируемой связи DAF-MBBR.

Материальные достижения

DAF Nanotech: нано керамические диффузоры повышают эффективность генерации пузырьков на 30% и продолжительностью до 8 лет.

Модификации носителей MBBR: магнитная наночастица (FE3O4)-покрытые носителями ускоряют образование биопленки на 50% и усиливают устойчивость к токсинам.

Операция без химикатов

Режим нулевого PAC/PAM: микронано-пузырьковое разделение DAF (например, растворение циклона) в сочетании с эндогенной денитрификацией в MBBR устраняет химическую дозировку.

V. Экономические выгоды и выравнивание политики

Сравнение затрат

Процесс	CAPEX (USD/10K Тонн)	OPEX (USD/TON)	Применимость
Обычный активированный ил	110K - 140K	0,17–0,21	Крупномасштабный централизован
DAF-MBBR	85K - 110K	0,11–0,14	Маленький/средний децентрализован

Политические драйверы

14-й пятилетний план Китая: цели> 45% повторного использования сточных вод к 2030 году; DAF-MBBR Стоки подходят промышленное охлаждение или муниципальное повторное использование.

Инициатива по городам с нулевыми отходами: уменьшение осадка (на 30–50% меньше ила) соответствует целям управления твердыми отходами.

VI Проблемы и будущие тенденции

Технические ограничения

Сточные воды с высоким соленостью: активность биопленки MBBR снижается при солености> на 3%, что требует солевых штаммов или покрытий-носителей.

Микропластический контроль: DAF удаляет <50% микропластиков (<1 мкМ), что требует ультрафильтрации для полировки.

Промышленные тенденции

Растворы с низким содержанием углерода: извлечение биогаза (из анаэробных зон MBBR) и системы DAF с солнечной энергией обеспечивают углеродичные операции.

Глобальное расширение: растущий спрос в Юго-Восточной Азии и Африке на компактные системы DAF-MBBR приводит к росту рынка EPC.