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TWI507368B - 逆滲透及奈米過濾膜之生物汙染控制之填充床生物反應器 - Google Patents

逆滲透及奈米過濾膜之生物汙染控制之填充床生物反應器 Download PDF

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TWI507368B
TWI507368B TW099127463A TW99127463A TWI507368B TW I507368 B TWI507368 B TW I507368B TW 099127463 A TW099127463 A TW 099127463A TW 99127463 A TW99127463 A TW 99127463A TW I507368 B TWI507368 B TW I507368B
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Harry Brouwer
Erich Wittmann
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Veolia Water Solutions & Tech
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Description

逆滲透及奈米過濾膜之生物汙染控制之填充床生物反應器
本發明關於一種藉由使用填充床生物反應器移除溶解的生物可降解化合物的逆滲透以及奈米過濾膜之生物污染控制方法。
背景
越來越多使用膜分離技術於水的處理，以製造人類消耗用水以及工業用水。在水處理中的主要膜處理程序是微過濾(MF)、超過濾(UF)、奈米過濾(NF)以及逆滲透(RO)。微過濾以及超過濾是以對於存在於水中之固體材料(微粒狀以及膠體狀物質)的極高移除率為特徵的過濾程序，而奈米過濾以及逆滲透允許溶解在水中的化合物的移除。
相較於傳統的水處理程序，膜提供了數種優勢，尤其是處理過的水有較佳以及固定的品質。
實施膜處理程序的主要挑戰在於該膜的污染控制。
膜污染的常見類型是：
-沉積在膜表面上顆粒以及膠體的污染
-結垢，即難溶鹽類的沉澱
-有機污染，即有機化合物在膜表面上的吸附作用
-生物污染，即膜表面處生物膜的過度生長
在逆滲透以及奈米過濾中，該膜的分離層最常由對氧化劑(像是氯)具極有限抗性的聚醯胺所製成。現今一般使用於逆滲透以及奈米過濾單元的模組類型是所謂的螺旋捲式模組。第二種常用類型的逆滲透以及奈米過濾膜是中空纖維。
在使用這種聚醯胺逆滲透或奈米過濾膜的設備上所觀察到的不同類型污染之中，生物污染是最常發生的一種。由於增加的壓力需求，膜生物污染導致增加的能量消耗。更進一步的考量是需要膜的頻率增加，導致因增加的停機時間而造成的生產損失以及導致膜壽命的減少。在遍及該模組(於進料與濃縮物之間)的極高壓力損失也可導致該模組的機械性損壞。在所有的情況中，生物污染的後果增加了每單位之產出或處理的水的成本增加。
先前技術的描述
逆滲透以及奈米過濾膜的生物污染控制通常藉由下述方法或其組合的其中之一來達成。一種方法是使用與該膜相容的生物滅除劑或生物穩定劑，例如非氧化生物滅除劑或被連續注射或用做為休克治療的單氯胺。另一種方法是使用具有厚進料間隔的螺旋捲式模組，該厚進料間隔減少進料以及鹽水之間的水頭損失。其他常見的方法是使用生物膜附著預防技術，例如在該膜模組中的修飾膜表面或高水速，或經由例如氯化作用然後接著在該膜上游的脫氯作用而進行之進料水至膜的消毒。另一個方法是常進行該膜的化學清潔。
所有的上述方法具有限制或缺點，例如對環境的衝擊、成本或有限的效率。近年來，由該RO或NF膜上游之生物處理所構成的另一種方法越來越被應用。此方法允許移除溶解的生物可降解化合物，該可降解化合物因此不再可用於該膜上的生物膜。因此，避免或至少顯著地減少了生物污染。基於營養物移除的逆滲透以及奈米過濾膜之 生物污染控制的所有程序結合了以生物處理的過濾，該程序可於文獻中找到。這些程序是在砂過濾器、雙層濾料過濾器、多重濾料過濾器與顆粒活性碳過濾器以及膜生物反應器上的生物過濾。
為了避免被特定物質以及膠體污染逆滲透以及奈米過濾膜，最可用的技術是藉由微過濾或超過濾膜的預處理。然而，許多設備已使用此方式建立，而很少或沒有在該預處理中移除溶解的營養物，因此遭受在該逆滲透或奈米過濾膜的生物污染。
在Flemming等人的文章中，揭露了基於營養物限制技術之最佳化而預防膜的生物污染的方式(H.-C.Flemming et al.,Desalination,113(1997)215-225)。建議在正確處使用生物膜以最小化生物膜形成在他們不想要處，即允許受控制的生物膜形成。建議在將被保護以對抗生物污染的系統之前提供表面富含區域，使得生物膜可形成在這種區域上，並從該水流中消耗可降解的物質，該水流減少在隨後部件中生物膜發展的程度。使用於Flemming等人所揭露之實驗中的該生物過濾器是砂過濾器。為了消毒，揭露了生物滅除劑的使用或移除該生物膜，以克服由該生物膜所造成的流體動力學抗力。此發表沒有給出如何形成這種富含表面之區域以及該系統應如何執行以最佳化該生物膜形成並消耗營養物，以預防下游設備生物污染的細節。
在Brouwer等人的文章中，揭露了在逆滲透系統上游使用生物過濾器DeNutritor®。其可顯示以DeNutritor®預處理進料水減少了膜上的生物污染率(H.Brouwer et al.,Desalination,Volume 11,Issues 1-3,20 November 2006,15-17頁)。然而，當處理高固體負載時，DeNutritor具有其限制。為了令人滿意的操作，該技術需要適當的預處理。適當的預處理，以膜過濾做為最低極限以移除懸浮固體，增加了該技術的整體投資與操作成本。
DeNutritor®的進一步缺點是，由於使用類似泡沫類型的承 載材料，所提出概念的線內再生(In-line regeneration)是不可能的。一旦在該生物過濾器上達到不可接受的壓降，該泡沫需要被替換或保養，而生產無法操作。此實際上意指需要100%多餘的該生物過濾器以用於連續的操作。
此外，該泡沫不具有任何被保護的表面區域。基本上，這意指該泡沫的再生不能在維持在該生物過濾器中的特定程度的生物活性的目的下被控制。
WO01/72645揭露了在逆滲透裝置之前具有兩個處理階段的系統，稱為生物反應階段以及條件階段，在該條件階段中生物穩定劑被加至水中。此應用所解決的問題是經由這兩個協同作用的階段，預防了該下游膜的生物污染。原則上，在該生物反應階段中的承載材料可由不同的材料製成，例如具有特別大表面用於生物再吸收的砂礫、活性碳或塑膠顆粒。較佳的是多重濾料過濾器。在此第一階段，該TOC的大部分被微生物反應。此發明尤其著重於該第二階段的優勢，即加入生物穩定劑以及兩個階段結合的效果。其聲稱存在於原水中80-90%的生物可降解TOC可被移除。然而，當該方法包含注射生物穩定劑時，可推論單單WO01/72645的發明人所使用之藉由生物過濾的營養物移除不足以用於生物污染控制。此外，生物穩定劑的使用可為昂貴的、潛在性地不能保持在一定水平，且可代表此方法用於飲水處理之應用的防礙。
WO01/72645揭露了在該生物反應步驟中過濾的實施。然而，不具(結合)過濾之生物反應器的優勢沒有揭露於WO01/72645中。
本發明關於用以移除溶解的生物可降解化合物的方法，做為設備上游的生物處理步驟，以保護該設備避免生物污染，該設備為地 下水、地表水或三級污水處理線的一部分，其中所述上游生物處理步驟在至少一填充床生物反應器中進行，該至少一填充床生物反應器包含裝有填充成分的容器或水池。
移除溶解的生物可降解化合物的目的是保護下游設備避免生物污染。將被處理的水可為地下水、地表水(河、湖、蓄水庫、海洋，等等)或三級污水。
本發明的特徵在於所述填充床的填充成分顯示了至少70%的空隙比，其中穿過所述填充床生物反應器的水流速度為至少20m/h，且較佳包括在20m/h以及400m/h之間，使得所述填充床不具有大於30%之水中懸浮固體(如果有的話)的移除效率。此外本發明的特徵在於所述填充床的所述填充成分顯示了至少750m2/m3的特定表面區域，且其中所述程序不需要使用任何生物滅除劑或生物穩定化合物以產生有效的性能。
相較於生物過濾器以及膜生物反應器，在其他之間，此生物處理程序的優勢是該設備較簡單的設計以及較容易的操作，導致較低的成本。
在較佳的具體實施例中，所述填充床的成分顯示了至少350m2/m3的被保護表面區域。
在本發明的進一步具體實施例中，該生物處理步驟與過濾步驟結合。此過濾步驟可為傳統的過濾步驟、超過濾或微過濾步驟，以及可在該填充床生物反應器的下游或上游進行。
在另一個具體實施例中，該處理線更包含至少一奈米過濾或逆滲透膜。
在更佳的具體實施例中，該過濾步驟在該填充床生物反應器的下游以及所述逆滲透或奈米過濾膜的上游進行。
在本發明的一個具體實施例中，被保護以避免生物污染的該下游設備是飲水分配網路。
在另一個具體實施例中，該處理線包含熱交換器。在此具體實施例中，該原水的固體含量足夠低，使得本發明的生物處理程序可被用於被保護以避免生物污染的該設備上游的獨立設置中。
在一個較佳具體實施例中，在該生物反應器中該生物可降解化合物的所述降解不需該生物反應器的曝氣而發生。
本發明更提供了用以移除溶解的生物可降解化合物的系統，做為被保護以避免生物污染的設備上游的生物處理步驟，該設備為地下水、地表水或三級污水處理線的一部分，該處理線包含至少一填充床生物反應器，該至少一填充床生物反應器包含填充有填充成分的容器或水池以及用以將該進料水唧取入該填充床生物反應器的至少一裝置。本發明的特徵在於所述填充床的填充成分顯示了至少70%的空隙比，以及其中所述用以將該進料水唧取入該填充床生物反應器的裝置將穿過所述填充床生物反應器的水流速度控制在至少20m/h，以及較佳在20m/h以及400m/h之間，使得所述填充床不具有大於30%的水中懸浮固體(如果有的話)移除效率。此外本具體實施例的特徵在於所述填充床的所述填充成分顯示了至少750m2/m3的特定表面區域。此具體實施例的特徵更在於其包含至少一過濾裝置於該至少一填充床生物反應器的上游。
在本發明的一個具體實施例中，所述上游過濾裝置是膜過濾裝置，較佳為超過濾或微過濾裝置。
在另一個具體實施例中，所述上游過濾裝置是傳統的過濾裝置。
在一個較佳具體實施例中，該系統更包含逆滲透或奈米過濾膜於該填充床生物反應器的下游。
在另一個較佳具體實施例中，該填充床生物反應器更包含入口分水器，該入口分水器允許該進料水以從該容器頂部的軸向平均分佈。
MFS‧‧‧膜污染模擬器
OUR‧‧‧氧攝入率
RO‧‧‧逆滲透
sp1、sp2、sp3、sp4‧‧‧樣本點
UF‧‧‧超過濾
V10、V20、V30‧‧‧生物反應器
1‧‧‧進料水
2‧‧‧biopROtector填充床生物反應器
3‧‧‧膜過濾步驟
4‧‧‧逆滲透或奈米過濾步驟
5‧‧‧傳統過濾步驟
6‧‧‧飲水分配網路
7‧‧‧熱交換器
8‧‧‧匣式過濾器
第1圖顯示了本發明的一個較佳具體實施例，其中該填充床生物反應器在該膜過濾步驟上游。
第2a圖顯示了本發明的另一個較佳具體實施例，其中該填充床生物反應器在該膜過濾步驟下游。
第2b圖顯示了本發明的另一個替代性具體實施例，其中匣式過濾器被置放在該填充床生物反應器以及該RO膜之間。
第3圖顯示了本發明的進一步具體實施例，其中該填充床生物反應器在傳統過濾步驟的上游。
第4圖顯示了本發明的具體實施例，其中該填充床生物反應器位在傳統過濾步驟的下游。
第5圖顯示了本發明的另一個較佳具體實施例，其中該填充床生物反應器2位在該水分配網路之前過濾步驟的上游。
第6圖顯示了本發明的另一個較佳具體實施例，其中該填充床生物反應器直接位在熱交換器的上游而沒有額外的過濾步驟。
第7圖顯示了一設置，測試已根據該設置而被執行。
第8圖顯示了具有三個不同生物反應器之biopROtector的佈局示意圖。
第9圖顯示了如第8圖中所示之該設置中該三個生物反應器氧攝入的測量結果。
第10圖顯示了如第8圖中所示之該設置中該三個生物反應器總氧攝入的百分比的該氧攝入。
第11圖顯示了如第8圖中所示之該設置中所有三個生物反應器 的該氧攝入率。
第12圖顯示了數個氮形式的移除/製造。
第13圖顯示了該氧攝入對該硝酸鹽製造。
第14圖顯示生物反應器V10之入口以及出口處的壓差。
第15圖顯示在的家用污水處理設備的UF流出物上該膜污染模擬器(MFS)的目測，該家用污水處理設備具有以及不具有只使用V10的前述biopROtector。
第16圖顯示如第15圖中所示之兩種膜污染模擬器(MFS)的壓降發展。
本發明關於一種用以移除溶解的生物可降解化合物的方法，為上游生物處理步驟，為地下水、地表水或三級污水處理線的一部分。該上游生物處理步驟在至少一填充床生物反應器中進行，該至少一填充床生物反應器包含填充有填充成分的容器或水池。
移除溶解的生物可降解化合物的目的是保護下游設備避免生物污染。將被處理的水可為地下水、地表水(河、湖、蓄水庫、海洋，等等)或三級污水。
本發明的特徵在於所述填充床的填充成分顯示了至少70%的空隙比，以及其中穿過所述填充床生物反應器的水流速度為至少20m/h，且較佳包括在20m/h以及400m/h之間，使得所述填充床不具有大於30%的水中懸浮固體(如果有的話)移除率。在此流速下，營養物轉至該生物膜的轉移被增強，且該薄活性生物膜層被維持。
本發明的特徵更在於所述填充床的所述填充成分顯示了至少750m2/m3的特定表面區域。在較佳的具體實施例中，所述填充床的所述成分顯示了至少350m2/m3的被保護的表面區域。根據本發明的該特定表面區域可為鬆散的或有結構的。本發明的該特定表面區域提供 了競爭生長表面區域，在該競爭生長表面區域，微生物將具有定居以及生長的能力。該微生物在該特定表面區域上形成生物膜，並消耗流經該填充床生物反應器之進水流中可用的該營養物。這導致營養物的缺乏，以及隨即導致在該下游膜系統處微生物生長的缺乏。本發明的一個主要優勢是，因此在將保護以避免生物污染的膜上游之特定區域處的微生物生長受控制。
本發明的特徵更在於所述程序不需要使用任何生物滅除劑或生物穩定化合物。使用生物滅除劑(例如氧化劑，像是氯或過氧化氫)的主要缺點在於，大部分應用中的下游膜必須被保護以避免這種生物滅除劑。因此必須在該進料水到達該膜階段之前加入移除該生物滅除劑的另一個步驟。可使用不傷害該下游膜的非氧化生物滅除劑，但將必須在該膜階段從所產生的污水流中移除該非氧化生物滅除劑。為了抑制微生物進一步的生長，可以少量加入生物穩定劑，且該生物穩定劑通常不抑制該下游膜階段的運作。
在本發明的一個具體實施例中，此發明的該填充成分可由金屬、陶瓷或塑膠製成，在較佳的具體實施例中，所述填充材料是由高密度聚乙烯製成。該密度可藉由使用含有例如TiO2或CaCO3的母料成分而增加。對於大部分的應用，該填充成分以兩種密度存在，例如0.95kg/dm3以及0.98kg/dm3。該耐密性是+/- 0.02kg/dm3。在本發明的一個較佳具體實施例中，該填充成分是AnoxKaldnes® K1。
本發明的該生物反應器不具有企圖過濾也不具有強力過濾的特徵(範例2以及第14圖)。
本發明的該生物反應器包含填充有填充成分的容器或水池。
在本發明的一個具體實施例中，本發明的該容器或水池是密封的。沒有氣體相存在於該生物反應器的該容器或水池中，即該容器或水池中的該填充成分是完全被淹沒的。在此具體實施例中，曝氣並 非必須的，因為在所述具體實施例中將被處理的水只具有相當有限的營養物含量，且進入該生物反應器的溶氧濃度通常足以有效地生物降解該營養物。
本發明的其中一個優勢是，即使在缺氧或厭氧的條件中，缺少曝氣不代表任何的不方便，只要預防該水在該生物反應器以及要保護以避免生物污染的該設備之間有任何的氧攝入，因為藉由該填充床生物反應器中缺氧或厭氧的生物生長，也預防了該膜上潛在的缺氧或厭氧生物污染。
微過濾以及超過濾是移除懸浮固體(顆粒以及膠體物質)的最佳可用技術。它們在固體移除的效率比傳統的顆粒濾料過濾效率高很多。然而這些膜不移除任何溶解的化合物，包括造成該逆滲透或奈米過濾膜生物污染的該溶解營養物。後者的缺點藉由結合此膜過濾技術與本發明的該填充床生物反應器而克服。
相較於傳統的生物過濾器，該填充床生物反應器的優勢是其較簡單的設計以及減小的反應器體積，導致減低的投資成本以及經由減少的水頭損失的其簡化操作，以及非常低的反洗(backwash)頻率或零反洗頻率導致減低的操作成本。較低所需的反應器體積原因是較高的固定生物量濃度，該生物量濃度可由該填充材料的高特定表面區域以及該生物膜的增加厚度來解釋。進一步的優勢是，如果需要的話，該填充床生物反應器可在線內再生，由於該被保護的表面區域，在再生之後，該生物反應器將包含實質上足夠的生物活性，以及該生物反應器因此不需要任何多餘量。
如第1圖和第2a圖中所示的該較佳具體實施例中，該填充床生物反應器2與膜過濾步驟3結合，該膜過濾步驟3使用微過濾或優先使用超過濾膜。此兩個處理步驟結合的目的是避免被顆粒以及膠體的生物污染，以及控制下游逆滲透或奈米過濾步驟4中膜的生物污 染。
在根據第1圖的較佳具體實施例中，該填充床生物反應器在該膜過濾步驟上游，而其在根據第2a圖的較佳具體實施例中在該膜過濾步驟下游。
根據第1圖，進料水1被進料至根據本發明的填充床生物反應器2中。在到達該逆滲透或奈米過濾步驟4之前，離開該填充床反應器2的水然後流進膜過濾步驟3。根據第2a圖，在進入根據本發明的該填充床生物反應器2之前，該進料水1首先被進料至膜過濾步驟3，然後到達該逆滲透或奈米過濾步驟4。
相較於膜生物反應器，本發明根據第1圖和第2a圖的該兩個較佳具體實施例主要具有兩個優勢。在該UF或MF膜上減少的固體負載，即存在於膜生物反應器中的懸浮生物量相對於該填充床生物反應器中的固定生物膜，對於該設計流速及/或該UF或MF膜的清潔頻率具有正面影響。此外，加壓式UF或MF膜可用於此應用中，然而通常沉浸式膜被用於膜生物反應器。這種沉浸式膜具有幾個缺點，例如，它們的價錢較高、較難維護(清潔)、需要將該滲透去除氣體，因此需要額外的氣移除設備，等等。
根據第1圖之該較佳具體實施例的優勢是藉由該膜過濾步驟移除了可從該生物反應器該填充材料上的該生物膜分離的生物量。此分離的生物量如果不移除的話，潛在地可在一些情況中導致該逆滲透或奈米過濾膜的某種污染。
因為沒有分離生物量到達該逆滲透或奈米過濾膜的風險，在此具體實施例中可減少該反沖洗(back flush)頻率。
根據第2a圖之該較佳具體實施例的優勢是在進入至該填充床生物反應器2的該進料水1中缺少懸浮物質。即使在非常低的移除率，被根據第1圖之該較佳具體實施例配置中的該生物膜所可能擷取 的該懸浮物質可能造成該生物反應器之該水頭損失的增加，因此對其清潔頻率可能具有影響。超過濾裝置位在該填充床生物反應器的上游時，因為該超過濾裝置的幫浦根據該填充床生物反應器的功能需要提供進料流，第2a圖之該具體實施例的進一步優勢是不需要額外的進料幫浦用以進料該水至該生物反應器中。
在如第2b圖中所示之該具體實施例的另一個替代性具體實施例中，匣式過濾器8被放置在該填充床生物反應器2以及該逆滲透或奈米過濾膜4之間，以捕獲可能從該生物反應器分離並到達該逆滲透或奈米過濾膜4的任何生物固體。
本發明的另一個較佳具體實施例包含傳統的過濾步驟而非該膜過濾步驟。在如第3圖中所示的該較佳具體實施例中，該填充床生物反應器2在傳統過濾步驟5的上游，而在如第4圖中所示的該較佳具體實施例中，該填充床生物反應器2位在傳統過濾步驟5的下游。
該傳統過濾步驟5可為膜之外任何類型的過濾器，例如具有惰性或吸附性濾料的顆粒濾料過濾器、篩式過濾器或微篩式過濾器、纖維束式過濾器或盤式過濾器。在這種傳統過濾的例子中，存在有一些生物活性，但這些生物活性，像是在膜過濾的例子中，可能不足以合理地控制該下游逆滲透或奈米過濾膜4的生物污染。在此情況中，補充的填充床生物反應器2增強了可用營養物的生物降解，並因此增升了該逆滲透或奈米過濾膜4的生物污染控制。
使用替代性過濾器而不使用UF/MF的主要原因是較低的成本。UF/MF具有移除固體的極佳效能，其對於螺旋捲式類型的RO膜耐久操作是不可或缺的。然而對於懸浮固體的屏障不必為100%(因為其為具有UF/MF的例子)。這允許了較低成本的替代性過濾技術。與根據本發明的該填充生物反應器結合，傳統的過濾技術可提供UF/MF的成本效益替代方案。
另一個較佳具體實施例關於使用填充床生物反應器2以減少水分配網路以及特別是飲水分配網路6中生物膜形成的程序。由於一些生物膜可從該填充床生物反應器2分離，較佳為，在此例子中，如第5圖中所示，該填充床生物反應器2位在該水處理線中上一個過濾步驟的上游。減少量的可用營養物減少了有效消毒整個分配網路6所需的消毒劑劑量比例。
如第6圖中所示之進一步的較佳具體實施例關於填充床生物反應器2的使用，用於下游設備的生物污染控制而沒有額外的過濾步驟。當例如將要處理的水具有低懸浮物質含量時，或將要保護以避免生物污染的下游設備對於懸浮固體的存在具有低敏感度時，該此方法是適合的。在此較佳具體實施例中，將要被保護而避免生物污染的該設備可為，例如第6圖中所揭露的熱交換器7。
此外本發明揭露了用以移除溶解的生物可降解化合物的系統，做為將要保護以避免生物污染之設備上游的生物處理步驟，該系統為地下水、地表水或三級污水處理線的一部分，包含至少一填充床生物反應器，該填充床生物反應器包含填充有填充成分的容器或水池，以及用於唧取該進料水進入該填充床生物反應器的至少一裝置。
本發明的特徵在於所述填充床的所述填充成分顯示了至少70%的空隙比，以及其中用於唧取該進料水進入該填充床生物反應器的所述裝置將穿過所述填充床生物反應器的水流速度控制為至少20m/h，以及較佳地為20m/h以及400m/h之間，使得所述填充床不具有大於30%的水中懸浮固體(如果有的話)移除效率。本具體實施例的特徵更在於所述填充床的所述填充成分顯示了至少750m2/m3的特定表面區域。在較佳的具體實施例中，所述填充床的所述成分顯示了至少350m2/m3的被保護表面區域。本具體實施例的特徵更在於其在該至少一填充床生物反應器的上游包含至少一過濾裝置。根據本發明之此系統的優勢在於，該填充床生物反應器上游的該過濾裝置大大地減少了 進入至該填充床生物反應器之該進料水中的懸浮物質。該生物反應器的水頭損失因此減少，對於該生物反應器的清潔頻率具有影響。
在一個較佳具體實施例中，所述上游過濾裝置是膜過濾裝置，較佳為超過濾或微過濾裝置。此具體實施例的優勢是，當超過濾裝置位在該填充床生物反應器的上游時，因為該超過濾裝置的幫浦根據該填充床生物反應器作用的需求而提供了進料流，不需要額外的進料幫浦用以將水進料至該生物反應器。
在另一個具體實施例中，所述上游過濾裝置是傳統的過濾裝置。根據本發明的該傳統過濾裝置可為膜之外的任何類型過濾器，例如具有惰性或吸附性濾料的顆粒濾料過濾器、篩式過濾器或微篩式過濾器、纖維束式過濾器或盤式過濾器。與根據本發明的該填充生物反應器結合，傳統的過濾技術可提供UF/MF的成本效益替代方案。
該系統可更包含逆滲透或奈米過濾膜於該填充床生物反應器的下游，該填充床生物反應器藉由該上游填充床反應器與根據本發明的膜過濾裝置結合而被保護以避免生物污染。
在另一個較佳具體實施例中，該填充床生物反應器更包含入口分水器，允許該進料水從該容器的頂部以軸向均勻地分佈。該入口分水器應以軸向均勻地分配該水，預防穿過該濾料的水的短路。
根據本發明一個具體實施例的填充床生物反應器包含封閉的容器或水池，具有底部以及頂部，且能夠在加壓狀態期間操作。
該容器或水池部分地填充有承載媒介，一致地分佈，具有高於或接近將被處理的水的密度。將被處理的該流出物被唧取入該容器或水池的頂部，並使用入口分水器平均地往下分佈。該入口分水器應以軸向均勻地分配該水，預防穿過該媒介的水的短路。由連續側面構成的出口篩或具有適用以預防該媒介穿過那裡的開口的篩子位在該水池的底部。在正常的操作期間，該生物反應器如同固定床操作。在再 生作用期間，該生物反應器被反沖洗，使用存在的進料水幫浦並切換閥的位置而改變該流向。該媒介膨脹並如同流體化床操作，在正常操作期間釋放在該生物反應器內擷取或生長的過多固體。
當壓力下降時，根據本發明的該填充床生物反應器可被反沖洗，較佳地當全體系列的生物反應器的水頭損失低於0.2bar時，該生物反應器應被反沖洗。
該反沖洗率必須足夠高，以產生流體化床，以移除懸浮固體，但為了避免生物活性的大量損失，較佳為低於20%的損失。較佳地，該反沖洗的持續期間不應超過120秒，且可以進料水或已處理的水進行。根據本發明，在反沖洗期間不需要曝氣。
假使需要反沖洗以減低壓降並移除過多的懸浮固體，需要閒置的頂空(free head space)以允許提供流體化床。根據本發明的一個具體實施例，膨脹該流體化床而沖刷固體所需的閒置頂空是該反應器體積的至少20%。
在本發明的一個具體實施例中，在該生物反應器放在UF膜後的例子中，該生物反應器的反沖洗並非必要的。
本發明的目標是最小化RO膜中的微生物的生物生長。這藉由在該RO膜上游提供承載表面而達成。所需的承載表面量取決於在該RO膜最小化生長所必需之營養物/有機碳消耗的程度。需要決定的一個主要特徵是在該RO膜的該進料水中多少剩餘的生物活性(以每單位體積的氧當量以及每單位體積相對時間單位來表示)以預防或最小化生物生長是可接受的。根據本發明，總承載表面相對於下游RO膜表面的最小比率是100%。
在本發明的另一個具體實施例中，在營養物濃度不達到所定義之標準的情況中，再循環迴圈可被加至該填充床生物反應器中。
範例1：測試設置BiopROtector®
為了測試該設置的效率，已根據第7圖中所示的該設定執行測試。
在測試設定1，該流出物被引導穿過超過濾步驟，進入根據本發明的填充床生物反應器(BiopROtector®)，且做為進行逆滲透步驟的最後步驟。
在第8圖中示出了示意性的試驗性規劃圖biopROtector。本發明在三個連續的生物反應器中測試，其中V10是第一個生物反應器，接著分別為V20以及V30。
在此設定中的每個生物反應器中測量氧的攝入。第9圖以時間顯示了每個生物反應器的氧攝入。可以看到的是，最高的氧攝入發生在該第一生物反應器V10中，接著是該V20，以及最後是V30。
第10圖以測量7天期間的總氧利用百分比而顯示了不同生物反應器的氧攝入。該第一生物反應器(V10)在氧攝入中具有最高的分佈(50-75%)，接著分別是V20(20-33%)以及V30(3-20%)。
在第11圖中顯示了所有三個生物反應器的氧攝入率。可以看到的是，最高的氧攝入率發生在該第一生物反應器(V10)，接著是V20以及V30。
在相同的試驗性規劃圖biopROtector中，在2009年6月23日的樣本點sp1、2、3以及4測量氮的濃度(第8圖)。基於該測量，做出了氨、硝酸鹽、亞硝酸鹽以及有機氮的氮質量平衡。第12圖顯示了數種氮形式的移除/製造，在該第一反應器中具有最高的氨/硝酸鹽的移除/製造，以及在該第二以及第三生物反應器中具有較低的氨/硝酸鹽的移除/製造。在該生物反應器中氧的利用直接與細菌生長以及存在之可用營養物與碳源的移除相對應。
第13圖使用理論的氧利用因子(製造1mg NO3-N需要4.33mg O2)而基於所有三個生物反應器製造的硝酸鹽量，顯示了「測量的」氧攝入以及「需要的」氧攝入。
從這些測量(第9-13圖)，可以推論出，使用串聯的連續三個生物反應器，以來自家用污水處理設備的UF流出物進料：最高的氧攝入發生在該第一生物反應器中(在三個生物反應器的HRT內高達70%的總氧利用)，接著在下游的第二以及第三生物反應器中氧攝入強烈的減少。
最高的氧攝入率(OUR)發生在該第一生物反應器中，接著在下游的第二以及第三生物反應器中氧攝入率強烈的減少。
營養物消耗發生在該生物反應器的軸向，顯示在該第一生物反應器中最高的移除，接著在下游的第二以及第三生物反應器中具較低的氨移除率。
在所有三個生物反應器中的氧攝入主要與該硝酸鹽製造相對應，說明所測量的氧攝入主要是由氨以及亞硝酸鹽氮的氧化作用導致。
營養物在軸向的消耗導致較低的氧攝入以及較低的氧攝入率，且因此導致該生物反應器下游較低的生物膜生長率。
沒有測量該水的有機含量。由於入口與出口之間的小差異以及該COD、TOC以及BOD分析的可信度，COD、TOC以及BOD測量沒有值，或只有極少的值。因此很難去獲得可靠的COD、TOC以及BOD質量平衡。然而因為該生物反應器軸向有清楚的氨氮減少，預期有機化合物將顯示順著該生物反應器的類似減少濃度數據。
範例2：該生物反應器的非過濾特性
基於藉由自營菌的氮氧化作用，所預期的固體生長可被計 算。使用下述參數計算該生物反應器中所預期的沉澱物(sludge)製造氮氧化作用，該生物反應器以來自家用污水設備的UF流出物進料：
計算生物反應器V10中每天的沉澱物製造是2.64mgMLSS/l。如第14圖中所示，由於生長而累積的沉澱物製造應只有1個月的一段時間，約1.9gMLSS/l。然而，使用可用碳源的異營菌生長以及細菌衰退過程沒有列入考慮。從第14圖，可看到的是，在所考慮的時期內，在V10沒有壓力增加。此觀察支持了該生物反應器不具有傾向或強烈過濾特徵的聲明。
範例3：膜污染模擬器
本發明使用膜污染模擬器(MFS)測試(Vrouwenvelder et al,2006)。該MFS是污染預測以及控制的實用工具。使用該MFS，可藉由例如操作參數，像是壓降發展以及非破壞性的(視覺或顯微鏡)觀察來監控污染。
第15圖顯示了該MFS在家用污水處理設備的UF流出物上的目測，該家用污水處理設備具有以及不具有根據第8圖之前述的biopROtector，其中對於具有biopROtector的設置，水在SP2被取樣，以及對於不具有biopROtector的設置，水在SP1被取樣。在開始以具 有乾淨RO膜以及間隔物進料該MFS之後11天照出該照片。在11天的操作之後在污染的程度上有清楚的可見差異。
該目測由如同第16圖中所給出的兩個MFS的壓降發展所支持。如同觀察到不具有前述biopROtector的該MFS的壓降增加直接是生物生長結果，因為該UF滲透進料水沒有任何的懸浮固體。此外該指數的增加對於在非限制條件下(存在有營養物、碳源以及足夠的氧)的生物生長是典型的。
1‧‧‧進料水
2‧‧‧填充床生物反應器
3‧‧‧膜過濾步驟
4‧‧‧逆滲透或奈米過濾步驟

Claims (16)

  1. 一種移除溶解的生物可降解化合物方法，做為將被保護以避免生物污染的一設備上游的一生物處理步驟，該設備為一地下水、地表水或三級污水處理線的一部分，其中所述上游生物處理步驟在至少一填充床生物反應器中進行，該至少一填充床生物反應器包含填充有複數填充成分的一容器或一水池，其特徵在於：i)所述填充床的所述填充成分顯示至少70%的一空隙比，以及穿過所述填充床生物反應器的水的流速為至少20m/h，使得如果水中有懸浮固體的話，所述填充床不具有大於30%的水中懸浮固體的一移除效率；ii)所述填充床的所述填充成分顯示至少750m2/m3的一特定表面區域；iii)所述程序不需要使用任何生物滅除劑或生物穩定化合物；以及iv)所述填充床生物反應器不具有企圖過濾也不具有強力過濾的特徵。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的程序，其中所述填充床的所述成分顯示至少350m2/m3的一被保護的表面區域。
  3. 如申請專利範圍第1至2項中任一項所述的程序，其中所述生物處理步驟與一過濾步驟結合。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的程序，其中所述處理線包含至少一奈米過濾或逆滲透膜。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的程序，其中該生物處理步驟與一過濾步驟結合，其中該處理線包括至少一奈米過濾或逆滲透過濾膜，及其中該過濾步驟在該填充床生物反應器的上游進行。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的程序，其中該生物處理步驟與一過濾步驟結合，及其中該過濾步驟在該填充床生物反應器的下游以及所述逆滲透或奈米過濾膜的上游進行。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的程序，其中該生物處理步驟與一過濾步驟結合，及其中該過濾步驟是一超過濾或一微過濾步驟。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的程序，其中在所述處理線下游之將被保護的該設備是一飲水分配網路。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的程序，其中所述處理線包含一熱交換器。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的程序，其中該生物反應器中該生物可降解化合物的降解不需該生物反應器的曝氣而發生。
  11. 一種移除複數溶解的生物可降解化合物的系統，做為將被保護以避免生物污染的一設備上游的一生物處理步驟，該設備為一地下水、地表水或三級污水處理線的一部分，包含至少一填充床生物反應器以及用以將該進料水唧取至該填充床生物反應器內的至少一裝置，該至少一填充床生物反應器包含填充有複數填充成分的一容器或一水池，其特徵在於：i)所述填充床的所述填充成分顯示至少70%的一空隙比，以及用以將該進料水唧取至該填充床生物反應器內的所述裝置將穿過所述填充床生物反應器的水的流速控制為至少20m/h，使得如果水中有懸浮固體的話，所述填充床不具有大於30%的水中懸浮固體的一移除效率；ii)所述填充床的所述填充成分顯示至少750m2/m3的一特定表面區域；iii)該系統在該至少一填充床生物反應器上游更包含至少一過濾裝置；以及iv)所述填充床生物反應器不具有企圖過濾也不具有強力過濾的特徵。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的系統，其中所述上游過濾裝置是一膜過濾裝置。
  13. 如申請專利範圍第11項所述的系統，其中所述上游過濾裝置是一傳統的過濾裝置。
  14. 如申請專利範圍第11項所述的系統，其中該系統在該填充床生物反應器的下游更包含一逆滲透或奈米過濾膜。
  15. 如申請專利範圍第11項所述的系統，其中該填充床生物反應器更包含一入口分水器，允許該進料水從該容器的頂部以軸向平均分佈。
  16. 如申請專利範圍第11項所述的系統，其中該上游過濾裝置為一超過濾或微過濾裝置。
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201101717D0 (en) * 2011-02-01 2011-03-16 Ide Technologies Ltd Chemical free and energy efficient desalination system
FR2996548B1 (fr) 2012-10-08 2016-10-21 Veolia Water Solutions & Tech Procede de traitement en continu d'une eau contenant de la matiere organique par traitement enzymatique.
CN102849844B (zh) * 2012-10-10 2014-12-10 南京大学 一种耦合生物反应器及其同时净化恶臭气体和废水的方法
CN105008027A (zh) 2013-02-22 2015-10-28 通用电气公司 用于支承生物膜的膜片组件
US20170313608A1 (en) * 2013-03-14 2017-11-02 Frontier Water Systems, Llc Fail Safe Flushing BioReactor for Selenium Water Treatment
US20220242763A1 (en) * 2013-03-14 2022-08-04 Frontier Water Systems, Llc Fail Safe Flushing BioReactor for Selenium Water Treatment
JP6118668B2 (ja) * 2013-07-03 2017-04-19 三菱重工業株式会社 水処理システム
JP6088419B2 (ja) * 2013-12-24 2017-03-01 三菱重工業株式会社 海水の前処理装置
CN107018659A (zh) * 2014-03-20 2017-08-04 通用电气公司 具有初级处理和mbr或mabr‑ifas反应器的废水处理
EP3197590B1 (en) 2014-09-24 2018-08-15 Dow Global Technologies LLC Spiral wound filtration assembly including integral biofilter
CN107530631B (zh) * 2015-04-16 2020-11-03 陶氏环球技术有限责任公司 包含定位在独立的压力容器中的螺旋卷绕生物反应器和膜模块的过滤总成
CN107531526B (zh) * 2015-04-16 2021-04-06 陶氏环球技术有限责任公司 包含螺旋卷绕生物反应器和超滤膜模块的过滤总成
WO2017165091A1 (en) 2016-03-23 2017-09-28 Dow Global Technologies Llc Bioreactor assembly
US11185825B2 (en) 2017-12-15 2021-11-30 Diversey, Inc. Membrane disinfectant
WO2019212720A1 (en) * 2018-05-01 2019-11-07 Dow Global Technologies Llc Water treatment with a bed of resin beads and microorganisms
US11104596B2 (en) * 2018-07-06 2021-08-31 Clearwater BioLogic LLC Bioreactor, system, and method for reduction of sulfates from surface waters
CN112573757A (zh) * 2020-10-31 2021-03-30 上海城投环境(集团)有限公司上善分公司 适用于生活垃圾中转站新鲜渗滤液处理组合系统及工艺
CN113845271B (zh) * 2021-09-28 2022-12-06 东北农业大学 一种用于处理农村生活污水的资源化净水装置及其应用方法
CN119053556A (zh) * 2022-04-15 2024-11-29 Ddp特种电子材料美国有限责任公司 具有生物接触器的水处理系统
CN115072937A (zh) * 2022-07-15 2022-09-20 山东辰广环保装备有限公司 一种解决水处理膜生物污染的预处理工艺
CN115124198A (zh) * 2022-07-22 2022-09-30 山东辰广环保装备有限公司 一种解决水处理膜生物污染的预处理装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003000407A1 (en) * 2001-06-22 2003-01-03 Argonide Corporation Sub-micron filter

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5403487A (en) * 1992-12-22 1995-04-04 The B. F. Goodrich Company Process for biochemical oxidation of ultra-toxic wastewater in a packed bed bioreactor
US7311839B2 (en) * 2002-12-09 2007-12-25 New Mexico Tech Research Foundation Removal of biological pathogens using surfactant-modified zeolite
US7082893B2 (en) * 2003-04-03 2006-08-01 University Of Maryland Biotechnology Institute Aquaculture nitrogen waste removal
US20050211644A1 (en) * 2004-03-24 2005-09-29 Aquatic Advisors, Llc Mixed bed trickling reactor using microbeads
US7046063B2 (en) * 2004-04-08 2006-05-16 International Business Machines Corporation Interface circuit for coupling between logic circuit domains
US7582474B2 (en) * 2005-07-11 2009-09-01 Honeywell International Inc. Process reactor with layered packed bed
CN100410186C (zh) * 2006-05-15 2008-08-13 哈尔滨工业大学 半淹没式无臭污水生物接触氧化池及其污水处理方法
CA2550121A1 (en) * 2006-06-07 2007-12-07 Flynn Water Technologies Inc. Biomass carrier promoting simultaneous nitrification-de-nitrification
CA2683435A1 (en) * 2007-04-04 2008-10-16 Tvt Us Corp. Fixed film bioprocess for removing carbon compounds in oil and gas drilling sludge
CN101219831A (zh) * 2008-01-25 2008-07-16 北京工业大学 泳动床/活性污泥法串联装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003000407A1 (en) * 2001-06-22 2003-01-03 Argonide Corporation Sub-micron filter

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