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Tecnologia MBR(Membrane Bioreactor) - TECMA Tecnologia

Tecnologia MBR(Membrane Bioreactor)

By | 2020-04-13T00:16:22-03:00 abril 9th, 2020|

A Tecnologia MBR (Membrane Bioreactor) Biorreatore com membranas é um processo de tratamento de águas residuais que integra membranas de ultrafiltração ou microfiltração com sistemas biológicos . Nesse caso a separação de fases se dá pelo processo de filtração ao invés de decantação ou flotação.

Esse sistema foi inventado na década de 1960. A eliminação do tanque de decantação foi extremamente inovador, mas os custos foram altos devido ao alto preço das membranas, principalmente porque o processo se tornaria drasticamente menos eficaz devido à incrustação das membrana. Em 1989, as membranas foram submergidas ao biorreator e o avanço nos MBRs foi a introdução do fluxo borbulhante bifásico para controlar a incrustação.

Existem diversas configurações para a implantação do sistema MBR e para cada tipo de MBR, existe uma configuração de membrana que é especificada de acordo com as características dos efluentes.

As Membranas utilizadas no sistema MBR podem ser semi-permeáveis ou seletivas, ou seja, permitem que apenas algumas partículas passem por elas ou até selecionadas. 

Existem basicamente 3 tipos de configurações para as membranas em sistemas MBR.

  • Membranas de fibra oca
  • Membranas de placa plana
  • Membrana tubular

→ Saiba mais sobre tecnologias com membranas

QUAIS AS VANTAGENS DA TECNOLOGIA MBR ?

Vantagens:

  • Efluente de alta qualidade – A qualidade da água após ser tratada no MBR permite um efluente praticamente isento de sólidos em suspensão ( baixa turbidez). O efluente é diretamente reutilizável ou reciclável para diversos fins não potáveis.
  • O tempo de retenção de lodo (SRT) e o tempo de retenção hidráulico (HRT) são completamente independentes, pois os sólidos de lodo são completamente retidos no biorreator, ao contrário dos sistemas de lodos ativados onde a biomassa precisa de flocos sedimentáveis para que a separação seja realizada. Em consequência, os sólidos em suspensão voláteis permanecem no sistema biológico acarretando a concentração do SSVTA entre 8 a 15g/L, ou seja, 4 vezesm maior que um sistema de lodos ativados clássico.
  • Menor “foot print” – O biorretator de membranas MBR exige 50% menos espaço em comparação com o sistema lodos ativados clássico. Não há necessidade de construção de decantadores secundários nem tratamentos terciário para atingir a mesma qualidade que os sistemas MBRs.
  • Baixa produção de lodo – menos lodo é produzido e precisa ser descartado com menos frequência do que um sistema de lodos ativados clássico.
  • Pode ser usado como pré-tratamento para alimentação direta em sistemas de osmose reversa.
  • Facilidade operacional – A tecnologia de biorreator em membranas evita também os problemas associados à ineficiência de sedimentação em decantadores secundários provocada por “bulking” do lodo , desnitrificação e presença de microorganismos filamentosos
  • Não necessita de decantadores
  • Permite trabalhar com altas taxas de SS*
  • Alto grau de depuração de DBO, N e detergentes

CUIDADOS OPERACIONAIS

Algumas rotinas operacionais são de extrema importância para manter o sistema livre de problemas, podemos citar:

  • Incrustação na superfície das membranas
  • Entupimento de canais nas membranas
  • Limpeza química adequada
  • fluxo de ar nas membranas
  • TMP – Tensão Transmembrana

Existem dois tipos de MBRs:

  1. Submerso – as membranas são imersas ou integradas no biorreator

2. Membranas externas / laterais – unidades separadas do biorreator

Cada membrana é configurada de diversas maneiras para a tecnologia MBR. Os parâmetros Operacionais também variam de acordo com a configuração do MBR.

ParâmetroTubular - Cross FlowTubular - Air LiftFibra OcaPlaca Plana
Estimativa de Vida---+ 10anos
Concentração de Sólidos em Suspensão1,000 - 20,000mg/L1,000 - 20,000mg/L1,000 - 8,000mg/L8,000 - 18,000mg/L
Fluxo de Permeado85 - 170LMH34 - 54LMH8,5 - 13,6 LMH13,6 - 34LMH
RetrolavagemNão necessita10Q2.QNâo permitido
ConfiguraçãoMontado em Skid ExternoMontado em Skid ExternoSubmersoSubmerso
Energia Requerida4 - 6 KWhrs/m³0,4 KWhrs/m³0,4 KWhrs/m³0,4 KWhrs/m³
TPM ( Tensão Transmembrana)10- 50 psig1 - 3psig7 - 10 psig1 - 3psig

Dentro da linha de produtos da TECMA, podemos citar a TECMA®MBR, Módulo fabricado em skid de aço inox que embarca a tecnologia MBR com Membranas de Placa Plana,  o que permite uma elevada qualidade de descarga, longevidade na troca de membranas, fácil limpeza e manutenção da planta de Tratamento.