Fortiden og nutiden af MABR-Subvert din opfattelse af beluftning med 60 år
Siden sidste år er der kommet flere til at diskutere MABR-teknologi i spildevandsbehandlingsindustrien. Jeg tror, at malaysiske kunder altid kraftigt har anbefalet os at begynde at sælge MABR, og fortalte mig, at MABR-teknologien har store udsigter, hvilket er fremtidens MBBR-teknologi, så med denne artikel kan vi få en vis forståelse af MABR på forhånd.
I begyndelsen var MABR-teknologien endnu ikke udviklet. Nogle mennesker i branchen lyttede til Fluences introduktion af MABR-processen på IFAT i München. På det tidspunkt blev Fluence også kaldt Emefcy (homonym MFC, hvilket indikerer, at dette firma har noget at gøre med mikrobielle brændselsceller). På det tidspunkt følte jeg, at teknologien var meget kraftfuld, men på grund af kommercielle årsager havde jeg ikke mulighed for at introducere teknologien. Nu hvor forholdene tillader det, vil jeg gerne introducere MABR-processen i to faser. I dag vil jeg først fortælle om MABRs fortid og nutid.
1. Hvad er MABR?
MABR, det fulde navn på Membrane Aeration Bioreactor, er membranbeluftningsbioreaktor. Som navnet antyder, er det en biologisk proces, der bruger membraner til beluftning, men misforstå mig ikke. Den såkaldte membranbeluftning refererer ikke til mikroporøs beluftning; MABR er en opgraderet version af den traditionelle aktiverede slamproces - den kan baseres på den eksisterende tankkapacitet. På den anden side kan mere spildevand renses med mindre iltoverførselsenergiforbrug.
Hvordan gør den det?
En sælger, der sælger MABR-processen, kan fortælle dig: "Vi har en selvudviklet åndbar membran, der overfører ilt til biofilmen, der er klæbet til den åndbare membran. Ligesom den menneskelige lunge er dette en åndbar membran."
Forstod du ikke salget? Lad os gennemgå dens udviklingshistorie først.
2. Den spirende periode af MABR
Forskningen i MABR-processen kan spores tilbage til 1960'erne. De berømte FJ Ludzack og Morris Ettinger brugte åndbar plastfilm til oxidation i 1960. De kunne allerede se væksten af biofilm på plastikfilmen.
Af en eller anden grund var forskning på dette område tavs i næsten 30 år. Indtil 1978 blev relateret forskning gengivet - holdet af professor Charles Jenkins fra West Virginia University offentliggjorde en artikel med titlen "Pure oxygen fixed film reactor" i Journal of the Environmental Engineering Division. De brugte Teflon kapillærrør til at lave åndbare membraner og syntetisk spildevand til eksperimenter, og effekten så ud til at være god - selv under høje organiske belastningsforhold var fjernelseshastigheden af BOD så høj som 90%. Men de kaldte den designede reaktor MABR, men Aerobic Media Trickling Filter. Jeg gætter personligt på, at det skyldes, at det biologiske rislende filter er mere velkendt, det var trods alt en af de mest almindelige spildevandsbehandlingsprocesser i første halvdel af forrige århundrede.
Hvorfor tænkte de på at eksperimentere med Teflon-kapillærer? Det siges at være inspireret af en artikel i "Science" i 1972-Amerikanske læger bruger kunstige kapillærer til at dyrke celledyrkning in vitro. Jeg vendte den originale tekst, princippet ligner faktisk meget. Betyder det, at mange innovationer i spildevandsindustrien skal holde lårene i biologi- og kemiindustrien?
3. Vejen til pilottest
Men herefter så MABR-forskningen ud til at være droppet igen. Det var først i 1986, at canadiske Dr. Pierre Cté og flere andre kolleger offentliggjorde følgende artikel i Journal of Membrane Science, at MABR-forskningen var tilbage på sporet.
Begyndelsen på papiret udgivet af Dr. Pierre Cté og hans kolleger i 1986|Kilde: jstor
Det følgende er et skematisk diagram af hulfibermembranmodulet, han tegnede (det var ikke let at tegne et billede det år): Fordi ilt blev overført fra den ene side af membranen til den anden side af membranen gennem diffusion, var der ingen bobler. genereret, så de blev Kald det boblefri beluftning.
Skematisk diagram af iltoverførsel i hulfibermembran tegnet af Dr. Cté|Kilde: JSTOR
Men senere gik canadieren i gang med vigtigere ting - han gik til et fantastisk firma for at udvikle ultrafiltreringsmembraner. Dette firma hedder ZENON Enviroment. Han blev virksomhedens CTO i 1998, indtil den senere blev opkøbt af GE.
Heldigvis var Dr. Cté ikke den eneste, der pillede med disse ting på det tidspunkt, og professor Michael Semmens fra University of Minnesota lavede også relateret forskning. I 1999 offentliggjorde hans team en artikel med titlen "Pilot-Plant Treatment of a High-Strength Brewery Wastewater Using a Membrane-Aeration Bioreactor" i tidsskriftet Water Environment Research. Udtrykket MABR er officielt lanceret og går ind i pilotteststadiet.
Heldigvis var Dr. Cté ikke den eneste, der pillede med disse ting på det tidspunkt, og professor Michael Semmens fra University of Minnesota lavede også relateret forskning. I 1999 offentliggjorde hans team en artikel med titlen "Pilot-Plant Treatment of a High-Strength Brewery Wastewater Using a Membrane-Aeration Bioreactor" i tidsskriftet Water Environment Research. Udtrykket MABR er officielt lanceret og går ind i pilotteststadiet.
En gennemgang af membranreaktorer skrevet af Semmens-teamet|Bearbejdet af en landmand i Wa Village, reference: JSTOR
Samme år, professor Eoin Casey's team fra University of Dublin i Irland rapporterede også om forskningsfremskridtene for membraniltoverførselsmaterialer i det internationale tidsskrift Biotechnology and Bioengineering og brugte også forkortelsen MABR. Den eneste forskel er, at A her refererer til luftet og ikke luftning. Forstå venligst forskellen.
