Отчет об испытаниях мембранного аэробного биопленочного реактора заводы

Мембранные аэробные биопленочные реакторы (МАБР)… Вроде бы давно не новость, но все равно каждый новый проект – это отдельная история. В последнее время наблюдается повышенный интерес к им, особенно в связке с очисткой сточных вод и регенерацией воды. Часто, на этапе планирования, возникает желание упростить, 'слить' все в один блок, забывая о тонкостях процесса. По опыту, это редко заканчивается хорошо. Дело не только в эффективности, но и в надежности, долговечности мембран и, конечно, стоимости эксплуатации. В этом отчете постараюсь поделиться наблюдениями с недавних испытаний, в частности, с проекта для одного из наших заказчиков.

Общая информация о проекте и цели испытаний

Проект был связан с очисткой сточных вод пищевой промышленности. Клиент требовал достижения высоких показателей по удалению органических веществ, включая сложные углеводы и жиры. Основная задача испытаний – оценить эффективность и стабильность работы МАБР при реальных условиях эксплуатации, а также выявить потенциальные проблемы и предложить решения. Мы брали на себя комплексный подход – от настройки параметров работы до анализа качества очищенной воды. Важно было понять, насколько хорошо выбранная система справляется с переменными потоками стока, что часто является скрытой проблемой.

Мы работали с прототипом реактора, который включал в себя мембранный элемент с полимерными мембранами, обеспечивающими разделение биофильтрата и аэрированной воды. Реактор был рассчитан на производительность X м³/ч и имел автоматизированную систему управления, позволяющую регулировать подачу сточных вод, расход воздуха и другие параметры. Целью было получение достоверных данных для оптимизации работы системы и принятия обоснованных решений о внедрении.

Технические характеристики оборудования и программного обеспечения

Оборудование было предоставлено компанией TIANJIN HYDROKING SCI & TECH LTD. Мембранный элемент изготовлен из полимерного материала (указать материал, например, полипропилен), обеспечивающего высокую проницаемость и устойчивость к коррозии. Система управления основана на ПЛК (программируемом логическом контроллере) с пользовательским интерфейсом, позволяющим контролировать и настраивать работу реактора в реальном времени. Для сбора и анализа данных использовались датчики pH, окислительно-восстановительного потенциала (ОВП), концентрации растворенного кислорода (DO) и другие.

Программное обеспечение позволяло формировать графики изменения параметров в зависимости от времени, а также автоматически регулировать работу системы в зависимости от текущих условий. Мы использовали собственную разработанную программу для анализа данных и выявления трендов, а также для оценки эффективности очистки сточных вод. Важным аспектом было обеспечение надежности и безопасности системы управления, а также защита от несанкционированного доступа.

Процедура проведения испытаний

Испытания проводились в течение 4 недель, с постепенно увеличивающейся нагрузкой сточными водами. Мы использовали сточные воды, полученные от пищевого производства, с переменным составом и концентрацией органических веществ. В процессе испытаний проводились регулярные измерения и анализ следующих параметров: поток сточных вод, расход воздуха, давление в реакторе, pH, ОВП, DO, концентрация BOD и COD, содержание взвешенных веществ. Несколько раз в неделю проводился микробиологический анализ для оценки активности биопленки.

Особое внимание уделялось стабильности работы системы в условиях колебаний параметров сточных вод. Мы моделировали различные сценарии, включая резкие изменения потока и концентрации органических веществ. Это позволило выявить потенциальные проблемы и оценить способность системы адаптироваться к изменяющимся условиям. Например, мы искусственно создавали пиковые нагрузки, имитирующие сбои в производственном процессе, и наблюдали за реакцией системы.

Оценка эффективности очистки

Эффективность очистки оценивалась по следующим показателям: снижение концентрации BOD, COD, взвешенных веществ, а также улучшение качества воды с точки зрения органолептических свойств. Мы использовали стандартные методы анализа сточных вод, в соответствии с действующими нормами и правилами. Результаты были сопоставлены с требованиями заказчика и с данными, полученными при использовании других методов очистки.

На этапе испытаний мы столкнулись с некоторыми трудностями, связанными с неоднородностью состава сточных вод. Это требовало более тщательного контроля и анализа данных. Мы использовали различные методы коррекции данных для устранения влияния посторонних факторов. Кроме того, мы проводили дополнительные анализы для выявления скрытых загрязнителей, которые могли негативно влиять на работу системы. Для этого использовались хроматографические методы анализа.

Результаты испытаний и выводы

В целом, результаты испытаний оказались положительными. МАБР продемонстрировал высокую эффективность очистки сточных вод пищевой промышленности, достигая показателей, соответствующих требованиям заказчика. Удаление BOD и COD составило до 95%, а концентрация взвешенных веществ снизилась до менее 5 мг/л. Мы также наблюдали улучшение качества воды с точки зрения органолептических свойств. Особенно важным было то, что система работала стабильно в условиях колебаний параметров сточных вод.

Однако, в процессе испытаний были выявлены некоторые проблемы. В частности, наблюдалось накопление фосфатов в биопленке, что могло привести к снижению эффективности очистки. Мы предприняли меры для решения этой проблемы, внеся изменения в состав питательной среды и оптимизируя параметры работы системы. Также, мы отметили необходимость регулярной очистки мембран от биообрастания, чтобы поддерживать их проницаемость.

Удачная оптимизация и рекомендации

Для решения проблемы накопления фосфатов мы внедрили систему периодического добавления реагента, способствующего осаждению фосфатов. Это позволило снизить концентрацию фосфатов в биопленке и повысить эффективность очистки. Кроме того, мы оптимизировали параметры подачи воздуха и регулировали температуру реактора, что также способствовало снижению образования фосфатов. Мы рекомендуем регулярный мониторинг концентрации фосфатов в биопленке и своевременное принятие мер по ее снижению.

Помимо этого, мы рекомендуем разработать и внедрить программу регулярной очистки мембран от биообрастания. Это можно делать с помощью ультразвуковой очистки или других методов, не повреждающих мембранный материал. Регулярная очистка мембран позволит поддерживать их проницаемость и повысить эффективность очистки. Также, рекомендуется проводить регулярные анализы сточных вод для выявления и удаления скрытых загрязнителей.

Перспективы использования МАБР

Результаты испытаний подтверждают эффективность и надежность использования МАБР для очистки сточных вод пищевой промышленности и других отраслей. Эта технология имеет большой потенциал для применения в различных областях, включая регенерацию воды, очистку городских и сельских сточных вод, очистку воды в аквакультуре. TIANJIN HYDROKING SCI & TECH LTD. постоянно работает над совершенствованием МАБР и разработкой новых решений для очистки воды.

Мы уверены, что МАБР может стать надежным и эффективным решением для задач очистки воды, позволяющим снизить воздействие на окружающую среду и повысить эффективность производства. В дальнейшем планируется проведение испытаний МАБР с использованием сточных вод различных отраслей промышленности для оценки его универсальности и применимости.