1. Antecedentes do Desenvolvimento de Processos
Tradicionalprocessos de lodo ativadosão maduros e capazes de alcançar um bom desempenho no tratamento. No entanto, normalmente requerem grandes áreas de terra, elevados investimentos de capital e apresentam fraca adaptabilidade às flutuações na qualidade e quantidade da água influente.
Processos de biofilmeoferecem melhor estabilidade, forte resistência a cargas de choque, pegadas menores e remoção eficaz de matéria orgânica. No entanto, eles enfrentam problemas como entupimento do meio filtrante e dificuldades de manutenção.
OReator de biofilme de leito móvel (MBBR)O processo foi desenvolvido no final da década de 1980 na Europa para combinar os pontos fortes de ambas as tecnologias e, ao mesmo tempo, superar as suas principais limitações. Desde então, tornou-se uma tecnologia híbrida de tratamento de águas residuais altamente eficiente.
2. Princípio do Processo
Nos sistemas MBBR, transportadores suspensos flutuantes com densidade próxima à da água são adicionados ao reator. Através de aeração e mistura hidráulica, esses transportadores permanecem em movimento contínuo, garantindo contato ideal entre águas residuais e biofilme.
Os microrganismos fixam-se às superfícies internas e externas dos transportadores, formando zonas com condições aeróbicas, anóxicas e anaeróbicas. Isto permite a nitrificação e desnitrificação simultâneas, melhorando a remoção de matéria orgânica e a redução de nitrogênio.
MBBR Tanque-1
Tanque MBBR-2
3. Recursos técnicos
- Pegada compacta:Requer apenas cerca de 20% do volume do tanque de um processo convencional de lodo ativado.
- Baixa manutenção:Não é necessária recirculação ou retrolavagem de lodo; os transportadores não entopem facilmente.
- Alta tolerância de carga:Pode lidar com altas taxas de carga orgânica, mantendo a qualidade estável do efluente.
- Alta eficiência:Baixo consumo de energia operacional e gerenciamento simples, adequado tanto para novas instalações quanto para retrofits.
4. Principais fatores de influência
Propriedades da transportadora:Deve ter densidade próxima à da água, grande área superficial específica, forte afinidade com biofilme e bom comportamento de fluidização.
Oxigênio Dissolvido (DO):Deve ser mantido dentro da faixa ideal (geralmente maior ou igual a 2 mg/L) para equilibrar a nitrificação e a desnitrificação, evitando o consumo desnecessário de energia.
Tempo de Retenção Hidráulica (TRH):Influencia a eficiência de contato entre matéria orgânica e microrganismos; deve ser otimizado com base nas características do influente.
Temperatura e pH:As bactérias nitrificantes têm melhor desempenho a 20–30 graus, e as bactérias desnitrificantes a 20–40 graus; o pH ideal é 6,5–8,5.
Outros fatores:A proporção-ar/{1}}água, a turbidez do afluente, a carga de DQO, o equilíbrio de nutrientes e a presença de substâncias tóxicas também podem afetar o desempenho.
5. Status do aplicativo
Internacional:Amplamente utilizado no tratamento de águas residuais municipais e industriais, incluindo papel e celulose, processamento de alimentos, matadouros e refino de petróleo. Mais de cem estações de tratamento baseadas em-MBBR-em grande escala foram construídas em todo o mundo.
China:A pesquisa está principalmente em fase de laboratório ou piloto, sendo aplicações de engenharia de pequena-escala mais comuns. Desenvolvimento de
novas operadoras suspensas e a expansão-para aplicações industriais completas continuam sendo áreas com potencial significativo.