โรงบำบัด MBR จัดการกับการกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัสอย่างไร

เฮ้! ฉันเป็นซัพพลายเออร์ของโรงบำบัด MBR และวันนี้ฉันอยากจะพูดคุยเกี่ยวกับวิธีที่พืชเหล่านี้จัดการกับการกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัส นี่เป็นหัวข้อที่สำคัญอย่างยิ่งในการบำบัดน้ำเสีย ดังนั้น เรามาเจาะลึกกันดีกว่า

พื้นฐานของไนโตรเจนและฟอสฟอรัสในน้ำเสีย

ก่อนอื่น เหตุใดเราจึงกังวลอย่างมากเกี่ยวกับไนโตรเจนและฟอสฟอรัสในน้ำเสีย สารอาหารเหล่านี้อาจทำให้เกิดปัญหาสิ่งแวดล้อมร้ายแรงได้หากไม่ได้กำจัดออกอย่างเหมาะสม เมื่อพวกมันไปอยู่ในแหล่งน้ำธรรมชาติ พวกมันสามารถนำไปสู่การยูโทรฟิเคชันได้ นั่นคือช่วงที่มีสาหร่ายและพืชน้ำอื่นๆ เติบโตมากเกินไป ซึ่งอาจทำให้ระดับออกซิเจนในน้ำลดลง และเป็นอันตรายต่อปลาและสิ่งมีชีวิตในน้ำอื่นๆ

ไนโตรเจนในน้ำเสียมักมาจากสิ่งต่างๆ เช่น ของเสียจากมนุษย์ เศษอาหาร และน้ำไหลบ่าจากการเกษตร อาจมีอยู่ในรูปแบบต่างๆ เช่น แอมโมเนีย ไนไตรท์ และไนเตรต ในทางกลับกัน ฟอสฟอรัสมักมาจากผงซักฟอก ปุ๋ย รวมถึงของเสียจากมนุษย์และสัตว์ด้วย

โรงบำบัด MBR ทำงานอย่างไร

MBR ย่อมาจาก Membrane Bioreactor เป็นเทคโนโลยีที่ค่อนข้างเจ๋งที่ผสมผสานการบำบัดทางชีวภาพเข้ากับการกรองแบบเมมเบรน โดยสรุป ส่วนทางชีวภาพเกี่ยวข้องกับการใช้แบคทีเรียเพื่อย่อยสลายอินทรียวัตถุในน้ำเสีย แบคทีเรียเหล่านี้เปรียบเสมือนเครื่องทำความสะอาดเล็กๆ น้อยๆ ที่คอยกลืนสิ่งไม่ดีทั้งหมด

ส่วนการกรองแบบเมมเบรนคือส่วนที่น่าสนใจจริงๆ เยื่อเมมเบรนทำหน้าที่เหมือนตะแกรงละเอียดพิเศษ โดยแยกน้ำที่ผ่านการบำบัดออกจากตะกอน ซึ่งหมายความว่าเราจะได้น้ำที่ผ่านการบำบัดคุณภาพสูงจริงๆ และสามารถแปรรูปตะกอนต่อไปได้

การกำจัดไนโตรเจนในโรงบำบัด MBR

ไนตริฟิเคชันและดีไนตริฟิเคชั่น

หนึ่งในวิธีหลักที่พืช MBR กำจัดไนโตรเจนคือผ่านกระบวนการสองขั้นตอนที่เรียกว่าไนตริฟิเคชันและดีไนตริฟิเคชั่น

ไนตริฟิเคชั่นเป็นขั้นตอนแรก ในกระบวนการนี้ แอมโมเนีย - แบคทีเรียออกซิไดซ์จะเปลี่ยนแอมโมเนีย (NH₃) เป็นไนไตรท์ (NO₂⁻) จากนั้นไนไตรท์ - แบคทีเรียออกซิไดซ์จะเปลี่ยนไนไตรท์เป็นไนเตรต (NO₃⁻) ซึ่งมักเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมแบบแอโรบิกซึ่งมีออกซิเจนอยู่มาก

การดีไนตริฟิเคชั่นเป็นขั้นตอนที่สอง ที่นี่ แบคทีเรียที่สลายไนตริไฟเออร์จะเปลี่ยนไนเตรตเป็นก๊าซไนโตรเจน (N₂) ซึ่งสามารถปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศได้ ขั้นตอนนี้เกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมที่ไม่เป็นพิษซึ่งมีออกซิเจนน้อยหรือไม่มีเลย

ในโรงงาน MBR เราสามารถสร้างโซนต่างๆ เพื่ออำนวยความสะดวกในกระบวนการเหล่านี้ได้ ตัวอย่างเช่น เราสามารถมีโซนแอโรบิกสำหรับการทำไนตริฟิเคชั่น และโซนแอนซิกสำหรับการแยกไนตริฟิเคชัน เมมเบรนยังช่วยรักษาแบคทีเรียในระบบเพื่อให้สามารถทำงานต่อไปได้อย่างมีประสิทธิภาพ

บทบาทของเวลากักเก็บตะกอน (SRT)

ระยะเวลากักเก็บตะกอนก็มีความสำคัญต่อการกำจัดไนโตรเจนเช่นกัน SRT ที่ยาวขึ้นจะทำให้แบคทีเรียไนตริไฟดิ้งเติบโตช้าได้ แบคทีเรียเหล่านี้จำเป็นสำหรับกระบวนการไนตริฟิเคชั่น ด้วยการควบคุม SRT เราจึงสามารถมั่นใจได้ว่ามีแบคทีเรียเหล่านี้ในระบบเพียงพอที่จะเปลี่ยนแอมโมเนียเป็นไนเตรต

การกำจัดฟอสฟอรัสในโรงบำบัด MBR

การกำจัดฟอสฟอรัสทางชีวภาพ

การกำจัดฟอสฟอรัสทางชีวภาพเป็นอีกวิธีการสำคัญในพืช MBR แบคทีเรียบางชนิดเรียกว่าสิ่งมีชีวิตสะสมโพลีฟอสเฟต (PAO) มีบทบาทสำคัญในที่นี่ ในสภาพแวดล้อมแบบไม่ใช้ออกซิเจน PAO เหล่านี้จะปล่อยฟอสฟอรัสลงสู่น้ำพร้อมกับดูดซับอินทรียวัตถุ จากนั้นในสภาพแวดล้อมแบบแอโรบิก พวกมันจะดูดซับฟอสฟอรัสมากกว่าที่ปล่อยออกมา และจัดเก็บไว้เป็นโพลีฟอสเฟตภายในเซลล์ของมัน

เมื่อกากตะกอนถูกกำจัดออกจากระบบ ฟอสฟอรัสที่ถูกเก็บไว้ใน PAO จะไปด้วย วิธีนี้จะกำจัดฟอสฟอรัสออกจากน้ำเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การกำจัดฟอสฟอรัสด้วยสารเคมี

บางครั้งการกำจัดฟอสฟอรัสทางชีวภาพอาจไม่เพียงพอที่จะเป็นไปตามมาตรฐานการปล่อยที่เข้มงวด นั่นคือเมื่อเราสามารถใช้สารเคมีกำจัดฟอสฟอรัสได้ เราสามารถเติมสารเคมี เช่น เกลือของเหล็กหรือเกลืออะลูมิเนียม ลงในน้ำเสียได้ สารเคมีเหล่านี้ทำปฏิกิริยากับฟอสฟอรัสเพื่อสร้างตะกอนที่ไม่ละลายน้ำ ซึ่งสามารถกำจัดออกได้โดยการตกตะกอนหรือการกรอง

อุปกรณ์ในโรงบำบัด MBR สำหรับการกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัส

สารทำให้ข้นตะกอนสะพาน

ที่สารทำให้ข้นตะกอนสะพานเป็นอุปกรณ์ชิ้นสำคัญในโรงงาน MBR ช่วยในการรวมตัวของตะกอน หลังจากการบำบัดทางชีวภาพ ตะกอนจะมีน้ำอยู่เป็นจำนวนมาก สารเพิ่มความข้นจะช่วยลดปริมาตรของตะกอนโดยการเอาน้ำบางส่วนออก สิ่งนี้สำคัญเนื่องจากทำให้ง่ายต่อการจัดการกากตะกอนเพื่อการประมวลผลเพิ่มเติม เช่น การแยกน้ำออก และเนื่องจากตะกอนประกอบด้วยฟอสฟอรัสที่เก็บไว้ใน PAO การจัดการตะกอนอย่างเหมาะสมจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการกำจัดฟอสฟอรัส

เครื่องแยกน้ำกรวดเกลียว

ที่เครื่องแยกน้ำกรวดเกลียวถูกใช้ในช่วงเริ่มต้นของกระบวนการบำบัด ช่วยขจัดกรวดและทรายออกจากน้ำเสีย วัสดุเหล่านี้อาจทำให้อุปกรณ์ในโรงงานเสียหายได้หากไม่ถอดออก การกำจัดกรวดตั้งแต่เนิ่นๆ ช่วยให้มั่นใจได้ว่ากระบวนการบำบัดทางชีวภาพและกระบวนการกรองเมมเบรนทำงานได้อย่างราบรื่น ซึ่งในทางกลับกันจะช่วยในการกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัส

ระบบยูวีน้ำเสีย

ที่ระบบยูวีน้ำเสียใช้สำหรับฆ่าเชื้อโรค หลังจากกระบวนการกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัสแล้ว น้ำที่ผ่านการบำบัดยังคงต้องได้รับการฆ่าเชื้อเพื่อฆ่าเชื้อโรคที่เป็นอันตราย แสงยูวีเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพมากในการทำเช่นนี้ ไม่เติมสารเคมีใดๆ ลงในน้ำ ซึ่งดีต่อสิ่งแวดล้อม และด้วยการทำให้น้ำที่ผ่านการบำบัดมีความปลอดภัย เราก็สามารถป้องกันการปนเปื้อนในแหล่งน้ำธรรมชาติได้

ความท้าทายและแนวทางแก้ไข

การรักษาสภาวะที่เหมาะสมที่สุด

ความท้าทายอย่างหนึ่งในการกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัสคือการรักษาสภาวะที่เหมาะสมสำหรับแบคทีเรีย ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิ, pH และระดับออกซิเจนละลายน้ำจะต้องเหมาะสม หากอุณหภูมิต่ำเกินไป แบคทีเรียอาจไม่ทำงานเท่าที่ควร หากค่า pH สูงหรือต่ำเกินไป อาจส่งผลต่อการเติบโตและประสิทธิภาพของพวกมันด้วย

เพื่อแก้ปัญหานี้ เราสามารถใช้เซ็นเซอร์และระบบควบคุมเพื่อตรวจสอบและปรับพารามิเตอร์เหล่านี้แบบเรียลไทม์ เพื่อให้แน่ใจว่าแบคทีเรียจะอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีความสุขอยู่เสมอ ดังนั้นจึงสามารถกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัสได้อย่างมีประสิทธิภาพ

เป็นไปตามมาตรฐานการจำหน่าย

ความท้าทายอีกประการหนึ่งคือการปฏิบัติตามมาตรฐานการปล่อยไนโตรเจนและฟอสฟอรัสที่เข้มงวด ภูมิภาคต่างๆ มีข้อกำหนดที่แตกต่างกัน และบางครั้งการบรรลุมาตรฐานเหล่านี้อาจเป็นเรื่องยาก

เราสามารถแก้ไขปัญหานี้ได้โดยใช้วิธีบำบัดทางชีวภาพและเคมีผสมผสานกัน ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น หากการกำจัดทางชีวภาพยังไม่เพียงพอ เราสามารถเพิ่มการบำบัดด้วยสารเคมีเพื่อลดระดับไนโตรเจนและฟอสฟอรัสในน้ำที่ผ่านการบำบัดเพิ่มเติม

เหตุใดจึงเลือกโรงบำบัด MBR ของเรา

โรงบำบัด MBR ของเราได้รับการออกแบบให้มีประสิทธิภาพสูงในการกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัส เราใช้เทคโนโลยีและอุปกรณ์ใหม่ล่าสุดเพื่อให้แน่ใจว่ากระบวนการบำบัดมีประสิทธิผลมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เมมเบรนที่เราใช้มีฟลักซ์สูงและอายุการใช้งานยาวนาน ซึ่งหมายความว่าการบำรุงรักษาน้อยลงและต้นทุนการดำเนินงานลดลง

เรายังนำเสนอโซลูชันที่ปรับแต่งตามความต้องการอีกด้วย โครงการบำบัดน้ำเสียแต่ละโครงการมีความแตกต่างกัน และเราเข้าใจดี ดังนั้นเราจึงทำงานอย่างใกล้ชิดกับลูกค้าของเราเพื่อออกแบบโรงงานที่ตรงตามความต้องการและข้อกำหนดเฉพาะของพวกเขา

ติดต่อเราเพื่อซื้อและให้คำปรึกษา

หากคุณสนใจโรงบำบัด MBR ของเรา หรือมีคำถามใดๆ เกี่ยวกับการกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัส อย่าลังเลที่จะติดต่อเรา เราพร้อมช่วยคุณค้นหาโซลูชันที่ดีที่สุดสำหรับความต้องการด้านการบำบัดน้ำเสียของคุณ ไม่ว่าคุณจะเป็นธุรกิจขนาดเล็กหรือโรงงานอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ เรามีความเชี่ยวชาญและผลิตภัณฑ์ที่จะตอบสนองความต้องการของคุณ

อ้างอิง

• เมตคาล์ฟและเอ็ดดี้. (2014) วิศวกรรมน้ำเสีย: การบำบัดและการนำทรัพยากรกลับมาใช้ใหม่ McGraw - ฮิลล์ศึกษา
• Tchobanoglous, G. , เบอร์ตัน, ฟลอริดา, & Stensel, HD (2003) วิศวกรรมน้ำเสีย: การบำบัด การกำจัด และการนำกลับมาใช้ใหม่ การศึกษาเพียร์สัน.