Появление нового поколения биологической очистки — мембранных биореакторов (MBR) — связано с развитием мембранных технологий.
В конструкции мембранного биореактора совмещается стандартный биореактор с ультрафильтрационной установкой. В системе MBR аэротенк работает с высокой концентрацией активного ила — 10–15 г/л, в связи с этим его размеры в 2–3 раза меньше размеров классического проточного аэротенка.
После биологической очистки вода фильтруется через поры мембран размером 0,03–0,07 мкм. Активный ил, который представляет собой хлопья, имеющие размер от 0,1–0,5 до 2–3 мм, находится в емкости аэротенка, а очищенная вода насосом подается в РЧВ.
Это позволяет сказать, что мембранные биореакторы значительно превосходят по своим характеристикам обычные биореакторы.
Компания «Эко-потенциал М» внедрила очистные сооружения с МБР в мощностью 400 м3 /сут. в перинатальном центре «Лапино».
Сточные воды этого центра содержат большое количество дезинфицирующих и моющих средств. Сброс очищенной воды происходит в ручей Безымянный, из которого производят забор питьевой воды для г. Москвы.
Применение технологии МБР здесь было оправдано, так как предъявлялись повышенные требования к очищенной воде. Мембранные модули ультрафильтрации применялись половолоконные. И к тому же стоимость земли в Одинцовском районе Московской обл., поэтому площадь очистного комплекса должна быть минимальной.
Пуско-наладочные работы выявили, что мембрана позволяет задерживать бактерии группы кишечной палочки, но термотолерантные бактерии просачиваются сквозь поры размером 0,04 микрона.
Для полного обеззараживания необходимо внести дополнение в технологическую схему — установить ультрафиолетовое облучение.
Непрерывная и качественная работа половолоконных мембран обеспечивается промывкой обратным током в режиме: 5 мин. — фильтрация, 30 сек. — обратная промывка.
Когда дифференциальное давление существенно увеличивается, то необходимо делать химическую промывку.