Membranski bioreaktori (MBR) su modifikovani sistemi aktivnog mulja, pri čemu su sekundarni taložnici zamenjeni membranskim filterima.
MBR sistemi kombinuju biološki tretman otpadnih voda sa membranskom filtracijom i dezinfekcijom.
Koncentracija čvrstih čestica- tečnosti se povećava za faktor 3 – 5, a zapremina rezervoara se smanjuje na 20 – 35 %.
Ultrafiltracione membrane zadržavaju sve čvrste materije i bakterije; efluenti su odličnog kvaliteta.
Potrošnja energije MBR sistema je 40 – 80 kWh/(ES/god.), od čega se oko 50 % troši na rad membranskog filtera.
Membranski vazduh za čišćenje uvodi malo kiseonika u otpadnu vodu tako da se snabdevanje kiseonikom za aeraciju sa finim mehurićima može smanjiti.
Povećana koncentracija mešavine tečnosti smanjuje alfa faktore aeracije (npr. sa 0,7 na 0,5), a time i efikasnost aeracije.
Ova dva efekta se približno poništavaju.
MBR-sistemi povećavaju potrošnju energije za oko 10% u poređenju sa konvencionalnim biološkim tretmanom + filtriranjem peska + dezinfekcijom.
MBR sisteme treba koristiti tamo gde je otisak postrojenja ograničen i/ili gde se zahteva odličan kvalitet efluenta.
Pošto su membranski filteri glavni potrošači energije, ugradnja energetski efikasnih jedinica je veoma važna.
Tabela prikazuje potrošnju energije HUBER VRM® bioreaktora sa vakuum rotacionom membranom za postrojenje od 20.000 PT u poređenju sa onima konkurenata.
Protok efluenta (otpadne vode) | HUBER VRM | Konkurencija |
Qprosečni = 140 m³/h | 0,32 kWh/m³ | 0,45 kWh/m³ |
Qmax = 220 m³/h | 0,23 kWh/m³ | 0,40 kWh/m³ |
Qmin = 30 m³/h | 0,31 kWh/m³ | 0,43 kWh/m³ |