Integrerad DAF-MBBR-teknik

Av: Kate Chen
E-post: [email protected]
Date: Mar 13th, 2025

Den integrerade Daf-mbb-tekniken uppnår effektiv rening av komplexa avloppsvatten genom de synergistiska effekterna av "fysikalisk-kemisk biologisk behandling av förbehandling."

I. Tekniska principer och synergistiska mekanismer

Fysisk separering av DAF

Kärnfunktion: Mikrobubblor (<10 μm) adsorbsorberade fasta ämnen, oljor, kolloider och andra föroreningar för snabb flotationsseparation (SS -borttagning> 95%, oljeborttagning> 90%).

Viktiga tillämpningar: Idealisk för höguppstängda fasta ämnen och högoljevatten (t.ex. raffinaderi, livsmedelsbearbetning, slakterloppsvatten), vilket minskar biologisk behandlingsbelastning nedströms.

Biologisk nedbrytning av MBBR

Biofilmbärarroll: Högytan (2 000–3 000 m²/m³) upphängda bärare stöder biofilmtillväxt (300–500 μm tjock), vilket förbättrar chockbelastningstoleransen med 50%.

Effektivt kol/kväveborttagning: Multi-stegs reaktorer (t.ex. A/O-MBBR) Aktivera samtidig nitrifikationsförnämring (COD-borttagning> 90%, ammoniakavlägsnande> 85%).

Synergistiska effekter

Avlägsnande av föroreningar kaskad: DAF tar bort suspenderade fasta ämnen och oljor först, vilket förhindrar biofilmtäppande; MBBR försämrar upplöst organiska ämnen och ammoniak.

Energioptimering: DAF -förbehandling minskar MBBR -luftning Energikonsumtion (~ 20–30%), vilket sänker de totala koldioxidutsläppen med> 15%.

Ii. Viktiga operativa parametrar och prestandadata

Behandlasteg	Optimerade parametrar	Borttagningseffektivitet (typisk)	Datakälla
DAF -enhet	Flotationstid: 10 min, luftflöde: 72 l/min	COD: 61,3%, olja: 97,6%, TSS: 76%	Branschfallstudier
MBBR -enhet	HRT: 23,5 timmar, blandningstid: 13–23 min	COD: 47–73%, ammoniak: 94,9–97,9%	Laboratorieförsök
Integrerad process	Luftningsintensitet: 4,5–6,0 m³/(m² · h)	Effluent COD <30 mg/L, NH3-N <5 mg/L	Fälttest

Iii. Applikationsscenarier och fallstudier

Oljeraffinaderi och petrokemiskt avloppsvatten

Fall: Ett raffinaderi antog DAF-MBBR för oljig avloppsbehandling. Efter att DAF tog bort 97% olja minskade MBBR COD från 1 500 mg/L till <50 mg/L, med 40% mindre slamproduktion.

Teknisk passform: DAF separerar oljedroppar (> 10 μm), medan MBBR bryter ned upplösta kolväten (t.ex. bensenderivat).

Matbearbetning av avloppsvatten

Fall: En köttbearbetningsanläggning använde DAF (med 30 mg/L PAC-dosering) för förbehandling av avloppsvatten. MBBR uppnådde 93% COD -borttagning vid HRT 6 timmar, med ett 60% mindre fotavtryck än konventionella system.

Kostnadsbesparingar: 25% lägre driftskostnader på grund av minskad kemisk användning och bortskaffande av slam.

Uppgradering av kommunal avloppsvatten

Pilotresultat: DAF-MBBR uppnådde avloppsvatten COD <20 mg/L och TP <0,3 mg/L (uppfyller Kinas standarder i klass 1A) utan att utöka befintliga tankar.

Skalbarhet: Modulär design möjliggör snabb distribution för decentraliserad landsbygdsbehandling.

Iv. Teknologiska innovationer

Smarta kontrollsystem

IoT-integration: Realtids DAF-mikrobubblejustering (via trycksensorer och AI) och MBBR Biofilm-aktivitetsövervakning (t.ex. ATP-sensorer) för dynamisk optimering.

Fall: Ett projekt minskade energianvändningen med 18% via PLC-kontrollerad DAF-MBBR-koppling.

Materiella framsteg

DAF Nanotech: Nano-keramiska diffusorer ökar effektiviteten för bubbelgenerering med 30% och livslängden till 8 år.

MBBR-bärarmodifieringar: Magnetisk nanopartikel (Fe3O4) -belagda bärare påskyndar biofilmbildning med 50% och förbättrar toxinresistensen.

Kemikaliefri drift

Noll PAC/PAM-läge: Mikro-nano-bubbelförstärkt DAF-separering (t.ex. cyklonupplösning) i kombination med endogen denitrifikation i MBBR eliminerar kemisk dosering.

V. Ekonomiska fördelar och politisk anpassning

Kostnadsjämförelse

Process	Capex (USD/10K ton)	Opex (USD/TON)	Tillämplighet
Konventionellt aktiverat slam	110K - 140K	0,17–0,21	Storskalig centraliserad
DAF-MBBR	85K - 1110K	0,11–0,14	Liten/medium decentraliserad

Policyförare

Kinas 14: e femårsplan: Mål> 45% återanvändning av avloppsvatten år 2030; DAF-MBBR-avloppsvatten passar industriell kylning eller kommunal återanvändning.

Nollavfallsstäder Initiativ: Slamreduktion (30–50% mindre slam) anpassar sig till målen för fast avfallshantering.