De geïntegreerde Daf-mbbr-technologie bereikt een efficiënte zuivering van complex afvalwater door de synergetische effecten van "fysicochemische biologische behandeling voor voorbehandeling."
Fysieke scheiding door DAF
Kernfunctie: microbellen (<10 μm) adsorb gesuspendeerde vaste stoffen, oliën, colloïden en andere verontreinigende stoffen voor snelle flotatiescheiding (SS Removal> 95%, Oilverwijdering> 90%).
Belangrijkste toepassingen: ideaal voor hooggevoelde vaste stoffen en afvalwater met een hoog olie (bijv. Raffinaderij, voedselverwerking, afvalwater van het slachthuis), waardoor de biologische behandelingsbelasting stroomafwaarts wordt verminderd.
Biologische afbraak door MBBR
Biofilmdragerrol: hoge oppervlakte-area (2.000-3.000 m²/m³) gesuspendeerde dragers ondersteunen de groei van biofilm (300-500 μm dik), waardoor de schokbelastingstolerantie met 50%wordt verbeterd.
Efficiënte koolstof/stikstofverwijdering: multi-fase reactoren (bijv. A/O-MBBR) maken gelijktijdige nitrificatie-denitrificatie mogelijk (COD-verwijdering> 90%, ammoniakverwijdering> 85%).
Synergetische effecten
Verwijdering van verontreinigende stoffen: DAF verwijdert eerst gesuspendeerde vaste stoffen en oliën, waardoor verstopping van biofilm wordt voorkomen; MBBR degradeert opgeloste organische stoffen en ammoniak af.
Energie -optimalisatie: DAF -voorbehandeling vermindert het energieverbruik van MBBR -beluchting (~ 20-30%), waardoor de totale koolstofemissies met> 15%worden verlaagd.
Procesfase | Geoptimaliseerde parameters | Verwijderingsefficiëntie (typisch) | Gegevensbron |
---|---|---|---|
DAF -eenheid | Flotatietijd: 10 min, luchtstroom: 72 l/min | Kabeljauw: 61,3%, olie: 97,6%, TSS: 76% | Casestudy's uit de industrie |
MBBR -eenheid | HRT: 23,5 uur, mengtijd: 13–23 min | COD: 47–73%, ammoniak: 94,9-97,9% | Laboratoriumproeven |
Geïntegreerd proces | Beluchtingsintensiteit: 4.5–6,0 m³/(m² · h) | Effluent kabeljauw <30 mg/l, NH3-N <5 mg/l | Veldtests |
Olieverf- en petrochemisch afvalwater
Geval: een raffinaderij heeft DAF-MBBR aangenomen voor een vette afvalwaterbehandeling. Nadat DAF 97% olie verwijderde, verminderde MBBR COD van 1500 mg/l tot <50 mg/l, met 40% minder slibproductie.
Technische pasvorm: DAF scheidt oliedruppeltjes (> 10 μm), terwijl MBBR opgeloste koolwaterstoffen afbreekt (bijv. Benzeenderivaten).
Voedselverwerking afvalwater
Case: een vleesverwerkingsinstallatie gebruikte DAF (met 30 mg/L PAC-dosering) voor voorbehandeling met een hoge TSS afvalwater. MBBR bereikte 93% COD -verwijdering bij HST 6 uur, met een 60% kleinere voetafdruk dan conventionele systemen.
Kostenbesparingen: 25% lagere bedrijfskosten als gevolg van minder chemisch gebruik en slibverwijdering.
Gemeentelijk afvalwater upgraden
Pilotresultaten: DAF-MBBR bereikte effluent COD <20 mg/L en TP <0,3 mg/l (voldaan aan China's graad 1A-normen) zonder bestaande tanks uit te breiden.
Schaalbaarheid: modulair ontwerp maakt een snelle inzet mogelijk voor gedecentraliseerde landelijke behandeling.
Slimme besturingssystemen
IoT-integratie: real-time DAF-microbubbeltaanpassing (via druksensoren en AI) en MBBR biofilm-activiteitsbewaking (bijv. ATP-sensoren) voor dynamische optimalisatie.
Case: een project verminderde het energieverbruik met 18% via PLC-gecontroleerde DAF-MBBR-koppeling.
Materiële vooruitgang
DAF Nanotech: Nano-ceramische diffusers verhogen de efficiëntie van bubbels met 30% en de levensduur tot 8 jaar.
MBBR-dragersodificaties: magnetische nanodeeltjes (Fe3O4) -coatedragers versnellen de biofilmvorming met 50% en verbeteren de toxineresistentie.
Chemisch-vrije werking
Zero PAC/PAM-modus: Micro-Nano Bubble-Enhanced DAF-scheiding (bijv. Cycloonoplossing) gecombineerd met endogene denitrificatie in MBBR elimineert chemische dosering.
Kostenvergelijking
Proces | Capex (USD/10K ton) | Opex (USD/Ton) | Toepasbaarheid |
---|---|---|---|
Conventioneel geactiveerd slib | 110k - 140k | 0,17–0,21 | Grootschalig gecentraliseerd |
DAF-MBBR | 85k - 1110k | 0.11–0.14 | Klein/medium gedecentraliseerd |
Beleidsdrivers
China's 14e vijfjarenplan: doelen> 45% afvalwater hergebruik tegen 2030; DAF-MBBR EFFLUENT AUTEN INDUSTRIËLE KOELING OF GEMEENSCHAPPELIJKE HERUISTEN.
Zero-waste steden initiatief: slibreductie (30-50% minder slib) sluit aan bij doelen voor het beheer van vast afval.
Technische beperkingen
Afvalwater met een hoog zoutgehalte: MBBR Biofilm-activiteit daalt bij zoutgehalte> 3%, waarvoor zouttolerante stammen of dragerscoatings nodig zijn.
Microplastische controle: DAF verwijdert <50% van microplastics (<1 μm), waardoor ultrafiltratie voor polijsten nodig is.
Trends uit de industrie
Koolstofarme oplossingen: Biogasherstel (van MBBR anaërobe zones) en DAF-systemen op zonne-energie maken koolstofneutrale operaties mogelijk.
Wereldwijde uitbreiding: stijgende vraag in Zuidoost-Azië en Afrika voor compacte DAF-MBBR-systemen stimuleert EPC-marktgroei.