統合されたDAF-MBBRテクノロジーは、「物理化学的前処理生物学的治療」の相乗効果を通じて複雑な廃水の効率的な精製を実現します。
DAFによる物理的な分離
コア機能:マイクロバブル(<10μm)吸着吸着固体、油、コロイド、およびその他の汚染物質の吸着吸着剤は、迅速な浮選の分離のための汚染物質> 95%、オイル除去> 90%)。
主要なアプリケーション:高サスペンドソリッドおよび高油廃水(例えば、製油所、食品加工、屠殺場廃水)に最適で、下流の生物学的治療負荷の減少。
MBBRによる生物学的分解
バイオフィルムキャリアの役割:高表面地域(2,000〜3,000m²/m³)の懸濁キャリアは、バイオフィルムの成長(厚さ300〜500μm)をサポートし、衝撃負荷耐性を50%増加させます。
効率的な炭素/窒素除去:多段階反応器(例えば、A/O-MBBR)が同時に硝化除化し(COD除去> 90%、アンモニア除去> 85%)を有効にします。
相乗効果
汚染物質のカスケード除去:DAFは最初に懸濁した固形物と油を除去し、バイオフィルムの詰まりを防ぎます。 MBBRは溶存した有機物とアンモニアを分解します。
エネルギーの最適化:DAFの前処理により、MBBR曝気エネルギー消費(〜20〜30%)が減少し、全体的な炭素排出量を15%削減します。
プロセス段階 | 最適化されたパラメーター | 除去効率(典型) | データソース |
---|---|---|---|
DAFユニット | 浮選時間:10分、気流:72 L/min | COD:61.3%、オイル:97.6%、TSS:76% | 業界のケーススタディ |
MBBRユニット | HRT:23.5時間、混合時間:13〜23分 | COD:47–73%、アンモニア:94.9–97.9% | ラボトライアル |
統合プロセス | 曝気強度:4.5–6.0m³/(m²・h) | 排水COD <30 mg/L、NH3-N <5 mg/L | フィールドテスト |
オイル製油所と石油化学廃水
ケース:製油所は、油性廃水処理のためにDAF-MBBRを採用しました。 DAFがオイルの97%を除去した後、MBBRはCODを1,500 mg/lから<50 mg/Lに減らし、40%のスラッジ生産量を減らしました。
技術的な適合:DAFは油滴(>10μm)を分離し、MBBRは溶存炭化水素(ベンゼン誘導体など)を分解します。
食品加工廃水
ケース:高TSS廃水前処理にDAF(30 mg/L PAC投与を伴う)を使用した肉加工プラント。 MBBRは、HRT 6時間で93%のCOD除去を達成し、従来のシステムよりも60%がフットプリントが60%小さくなりました。
コスト削減:化学物質の使用量とスラッジ処理の減少により、運用コストが25%低くなります。
市営廃水アップグレード
パイロットの結果:DAF-MBBRは、既存のタンクを拡張せずに、20 mg/L <20 mg/LおよびTP <0.3 mg/L(中国のグレード1A基準を満たす)を達成しました。
スケーラビリティ:モジュラー設計により、分散型の農村治療のための迅速な展開が可能になります。
スマート制御システム
IoT統合:動的最適化のためのリアルタイムDAFマイクロバブル調整(圧力センサーとAIを介して)およびMBBRバイオフィルムアクティビティモニタリング(ATPセンサーなど)。
ケース:PLC制御DAF-MBBRリンケージを介して、プロジェクトによりエネルギー使用量が18%減少しました。
物質的な進歩
DAF NANOTECH:ナノセラミックディフューザーは、バブル生成の効率を30%、寿命から8年に増やします。
MBBRキャリアの修正:磁気ナノ粒子(Fe3O4)コーティングされたキャリアは、バイオフィルム形成を50%加速し、毒素抵抗性を高めます。
化学操作
ゼロPAC/PAMモード:MBBRの内因性脱窒と組み合わせたマイクロナノバブル強化DAF分離(サイクロン溶解など)は、化学投与を排除します。
コスト比較
プロセス | Capex(USD/10Kトン) | opex(usd/ton) | 適用可能性 |
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従来の活性汚泥 | 110k〜140k | 0.17–0.21 | 大規模な集中化 |
DAF-MBBR | 85k〜110k | 0.11–0.14 | 小/中程度の分散 |
ポリシードライバー
中国の14年目の5年計画:2030年までに45%を超える廃水の再利用。 DAF-MBBR排水は、産業用冷却または自治体の再利用に適しています。
ゼロ廃棄物都市イニシアチブ:スラッジの減少(30〜50%少ないスラッジ)は、固形廃棄物管理の目標と一致します。
技術的な制限
高塩性廃水:MBBRバイオフィルム活性は塩分範囲を超える> 3%で低下し、耐塩性株またはキャリアコーティングが必要です。
マイクロプラスチックコントロール:DAFは、マイクロプラスチックの50%未満(<1μm)を除去し、研磨のために限外ろ過を必要とします。
業界の傾向
低炭素溶液:バイオガス回復(MBBR嫌気性ゾーンから)および太陽電池式DAFシステムにより、カーボン中立操作が可能になります。
グローバル拡大:コンパクトDAF-MBBRシステムに対する東南アジアとアフリカの需要の増加は、EPC市場の成長を促進します。