A MABR múltja és jelene – 60 évvel bontsa alá a levegőztetésről alkotott képét
Tavaly óta többen tárgyaltak a MABR technológiáról a szennyvíztisztító iparban. Úgy gondolom, hogy a malajziai vásárlók mindig is erősen ajánlották, hogy kezdjük el a MABR értékesítését, és azt mondták nekem, hogy a MABR technológiának nagy kilátásai vannak, ami a jövő MBBR technológiája, így ezzel a cikkel már előre megérthetjük a MABR-t.
Kezdetben a MABR technológia még nem volt kifejlesztve. Néhányan a szakmában hallgatták Fluence bevezetőjét a MABR folyamatról a müncheni IFAT-on. Abban az időben a Fluence-t Emefcy-nek is hívták (homonim MFC, jelezve, hogy ennek a cégnek köze van a mikrobiális üzemanyagcellákhoz). Akkoriban nagyon erősnek éreztem a technológiát, de kereskedelmi okok miatt nem volt lehetőségem bemutatni a technológiát. Most, hogy a feltételek lehetővé teszik, két fázisban szeretném bevezetni a MABR folyamatot. Ma először a MABR múltjáról és jelenéről fogok beszélni.
1. Mi az a MABR?
A MABR, a Membrane Aeration Bioreactor teljes neve membránlevegőztető bioreaktor. Ahogy a neve is sugallja, ez egy biológiai folyamat, amely membránokat használ a levegőztetéshez, de ne érts félre. Az úgynevezett membrán levegőztetés nem utal mikropórusos levegőztetésre; A MABR a hagyományos eleveniszapos eljárás továbbfejlesztett változata – a meglévő tartálykapacitáson alapulhat. Másrészt több szennyvíz kezelhető kevesebb oxigéntranszfer energiafelhasználással.
Hogyan csinálja?
A MABR-eljárást árusító értékesítő elmondhatja Önnek: "Van egy saját fejlesztésű lélegző membránunk, amely oxigént továbbít a lélegző membránhoz tapadt biofilmhez. Az emberi tüdőhöz hasonlóan ez is egy lélegző membrán."
Nem értette az értékesítést? Először tekintsük át a fejlődéstörténetét.
2. A MABR bimbózó időszaka
A MABR folyamat kutatása az 1960-as évekre vezethető vissza. A híres FJ Ludzack és Morris Ettinger 1960-ban lélegző műanyag fóliát használt az oxidációhoz. Már láthatták a biofilm növekedését a műanyag fólián.
Valamilyen oknál fogva közel 30 évig hallgattak a kutatások ezen a területen. 1978-ig a kapcsolódó kutatásokat reprodukálták – Charles Jenkins professzor, a Nyugat-Virginia Egyetem kutatócsoportja publikált egy cikket "Pure oxigén fix film reaktor" címmel a Journal of the Environmental Engineering Division folyóiratban. Kísérletekhez teflon kapilláris csöveket használtak légáteresztő membránok és szintetikus szennyvíz készítésére, és a hatás jónak tűnt – még nagy szerves terhelés mellett is, a BOI eltávolítási aránya elérte a 90%-ot. De a tervezett reaktort MABR-nek hívták, hanem Aerobic Media Trickling Filternek. Én személy szerint azért gondolom, mert a biológiai csepegtető szűrő ismerősebb, elvégre ez volt az egyik legelterjedtebb szennyvízkezelési eljárás a múlt század első felében.
Miért gondoltak teflon kapillárisokkal kísérletezni? Állítólag a "Science"-ben megjelent cikk ihlette: 1972-Az amerikai orvosok mesterséges kapillárisokat használnak sejttenyésztéshez in vitro. Megfordítottam az eredeti szöveget, az elv valóban nagyon hasonló. Ez azt jelenti, hogy a szennyvízipar számos újításának meg kell tartania a biológia és a kémia iparát?
3. Út a pilótateszthez
Ám ezt követően úgy tűnt, hogy a MABR-kutatás ismét félbemaradt. Csak 1986-ban, amikor a kanadai Dr. Pierre Cté és több más munkatársa publikálta a következő cikket a Journal of Membrane Science-ben, a MABR-kutatás visszatért a pályára.
Dr. Pierre Cté és munkatársai által 1986-ban megjelent cikk kezdete|Forrás: jstor
Az alábbiakban az általa megrajzolt üreges szálas membránmodul sematikus diagramja látható (abban az évben nem volt könnyű képet rajzolni): Mivel az oxigén a membrán egyik oldaláról diffúzióval átkerült a membrán másik oldalára, nem voltak buborékok. generált, ezért hívják buborékmentes levegőztetésnek.
Az üreges rostos membrán oxigénátadásának sematikus diagramja, Dr. Cté|Forrás: JSTOR
Később azonban a kanadai sokkal fontosabb dolgokon kezdett dolgozni – egy nagyszerű céghez ment ultraszűrő membránok fejlesztésére. Ennek a cégnek a neve ZENON Enviroment. 1998-ban a cég műszaki igazgatója lett, mígnem később a GE felvásárolta.
Szerencsére nem Dr. Cté volt az egyetlen, aki akkoriban büszkélkedett ezzel a dologgal, és Michael Semmens professzor, a Minnesotai Egyetemről szintén végzett ezzel kapcsolatos kutatásokat. 1999-ben csapata publikált egy cikket "Nagy szilárdságú sörgyári szennyvíz kísérleti üzemi kezelése membrán-levegőztető bioreaktor segítségével" címmel a Water Environment Research folyóiratban. A MABR kifejezés hivatalosan elindult, és a kísérleti teszt szakaszába lép.
Szerencsére nem Dr. Cté volt az egyetlen, aki akkoriban büszkélkedett ezzel a dologgal, és Michael Semmens professzor, a Minnesotai Egyetemről szintén végzett ezzel kapcsolatos kutatásokat. 1999-ben csapata publikált egy cikket "Nagy szilárdságú sörgyári szennyvíz kísérleti üzemi kezelése membrán-levegőztető bioreaktor segítségével" címmel a Water Environment Research folyóiratban. A MABR kifejezés hivatalosan elindult, és a kísérleti teszt szakaszába lép.
A Semmens csapata által írt áttekintés a membránreaktorokról|Egy Wa Village-i gazda adaptálta, hivatkozás: JSTOR
Ugyanebben az évben Eoin Casey professzor'Az írországi Dublini Egyetem csapata a Biotechnology and Bioengineering nemzetközi folyóiratban is beszámolt a membrán oxigéntranszfer anyagok kutatásának előrehaladásáról, és a MABR rövidítést is használta. Az egyetlen különbség az, hogy A itt levegőztetettre vonatkozik, és Nem levegőztetésre. Kérlek értsd meg a különbséget.
