Мембранно-биологические технологии очистки сточных вод

Очистка сточных вод является экологическим требованием, которое позволит сохранить сносные условия существования для
человечества. На рынке представлены различные установки, выполняющие очищение сточных вод, в основе их работы –
многоступенчатые схемы, поскольку методы биологической очистки не обеспечивают нужное качество очищения. Биологическая
технология имеет предел качества очистки, который обусловлен неизбежным выносом с очищенной водой активного ила,
которые приводит к повторному загрязнению очищенной воды, после биологической очистки необходимо применять
дополнительные технологии для доочистки воды.

По классической технологии доочистка проводится с помощью механических и сорбционных фильтров, при этом применяются
различные флокулянты, коагулянты, щелочи и биопрепараты. Ограничивающим фактором является малый ресурс фильтровальных
материалов для доочистки, так как фильтры заиливаются и выходят из строя, что приводит к снижению качества дочищенной
воды за счет проскоков загрязняющих веществ.

Более действенной альтернативой биологической многоступенчатой очистки считаются мембранно-биологические установки по
очистке сточных вод с помощью мембранного биореактора (МБР), в основу действия которого положен синтез двух
технологий: технологии разделения различных водных суспензий и биотехнологии с использованием ультрафильтрационных
полимерных мембран. МБР состоит из аэротенка и ультрафильтрационного мембранного модуля. Сначала сточные воды
поступают в отделение аэротенка, где происходит циркуляция иловой смеси через мембранный модуль. Мембраны повышают
концентрацию активного ила и способствуют глубокой очистке фильтруемых сточных вод. Из-за высокой концентрации
активного ила в поступающей воде аэротенк в 2-3 раза меньше, чем классический проточный аэротенк.

Состав мембранного блока зависит от требуемой производительности. Если нужно повысить производительность системы,
можно увеличить число мембранных модулей в блоке. В системах МБР применяют касательное фильтрование ила, что
предотвращает забивание мембраны и накопление на ней различных отложений в виде бактерий.

Циркуляционный насос с высокой производительностью обеспечивает движение иловой смеси, но полноценное управление
мембранным фильтрованием возможно только при регулировании давления в циркуляционном контуре. При этом из системы МБР
не выносятся микроорганизмы и частицы активного ила, но постоянная циркуляция обуславливает постоянное механическое
воздействие на оболочки бактерий. За счет этого потребляемая микроорганизмами энергия направляется не на размножение,
но расходуется на поддержание жизнедеятельности, что способствует снижению прироста лишней активной биомассы.