بیوراکتور غشایی بهتر از فرآیند لجن فعال معمولی از جنبه های اقتصاد فناوری عمل می کند.

25 آوریل 2022 – توسط انتشارات آموزش عالی -مقایسه عملکرد فنی-اقتصادی قبل و بعد از مقاوم سازی تصفیه خانه های فاضلاب از فرآیند لجن فعال معمولی تا فرآیند بیوراکتور غشایی. اعتبار: شرکت محدود مطبوعاتی آموزش عالی

برای دستیابی بهتر به اهداف زیست‌محیطی، تعداد فزاینده‌ای از تصفیه خانه‌های فاضلاب (WWTPs) از فرآیند لجن فعال معمولی (CAS) به فرآیند بیوراکتور غشایی (MBR) به دلیل ردپای کوچک MBR و کیفیت بالای پساب مقاوم‌سازی می‌شوند. با این حال، مقاوم سازی از CAS به MBR به دلیل مصرف انرژی بالا و رسوب غشایی در کاربردهای MBR بحث برانگیز بوده است. روشن شدن این موضوع با مقایسه اقتصاد فنی CAS با MBR ضروری است.

از یک طرف، مصرف انرژی بیشترین سهم هزینه های عملیاتی را به خود اختصاص می دهد و یک عامل کلیدی است که توسعه پایدار فرآیندهای تصفیه فاضلاب را محدود می کند. MBR معمولاً مصرف انرژی بالاتری نسبت به CAS دارد. از سوی دیگر، هزینه های بالا اغلب با بازده بالا همراه است. MBR مزایای زیست محیطی بالاتری نسبت به CAS از کیفیت پساب بالاتر به دست می آورد. بنابراین، ارزیابی فنی-اقتصادی موجه MBR در مقابل CAS مستلزم در نظر گرفتن همه جانبه هزینه های اقتصادی و مزایای زیست محیطی است. با این حال، ارزیابی فنی-اقتصادی قبلاً گزارش‌شده WWTP‌ها عمدتاً فاقد یک مقایسه سیستماتیک بین فرآیندهای CAS و MBR بود، به‌ویژه یک مقایسه دقیق زوجی بین آنها در همان WWTP.

اکنون، یک گروه تحقیقاتی از دانشگاه آکادمی علوم چین، ویژگی‌های فنی-اقتصادی 20 WWTP در مقیاس کامل را که از طریق تجزیه و تحلیل هزینه-فایده و تحلیل پوششی داده‌ها از CAS به MBR مجهز شده بودند، مورد مطالعه قرار دادند. نتایج در Frontiers of Environmental Science & Engineering منتشر شد.

آنها دریافتند که پس از مقاوم سازی از CAS به MBR، کیفیت پساب به طور قابل توجهی بهبود یافته است، همراه با افزایش مصرف انرژی از 0.40 به 0.57 کیلووات ساعت بر متر مکعب، در حالی که تغییر در هزینه عملیاتی چندان قابل توجه نبود. میانگین سود حاشیه‌ای زیست‌محیطی پس از مقاوم‌سازی به‌طور قابل‌توجهی افزایش یافت، که منجر به افزایش متوسط ​​سود خالص شد، که نشان‌دهنده امکان‌سنجی فنی-اقتصادی مقاوم‌سازی است. پس از مقاوم سازی، راندمان هزینه نسبی از 0.70 به 0.73 افزایش یافت (حداکثر نظری 1 است)، در حالی که بازده نسبی انرژی تغییر قابل توجهی نداشت. در همین حال، اقتصاد فناوری ارتباط نزدیکی با استاندارد پساب اتخاذ شده دارد. MBR سودآورتر از CAS با توجه به استانداردهای سختگیرانه پساب است.

بنابراین، همانطور که محققان در نظر گرفتند، MBR در موارد استانداردهای سخت پساب خروجی و مقاصد حساس به آلاینده بهتر از CAS عمل می‌کند و هنوز هم فضای زیادی برای کاهش بیشتر مصرف انرژی MBR وجود دارد.