MBR Membranen

Technologie

Die Natur liefert zahlreiche Beispiele für intelligente und effiziente Prozesse, und von einigen davon haben wir uns bei der Gestaltung unserer MBR-Module inspirieren lassen. Das war sehr erfolgreich und führte zu niedrigen Energiekosten, minimalem Reinigungsbedarf und hoher Wasserqualität. Wir verbessern unsere Systeme Schritt für Schritt, immer mit demselben Leitsatz: natürliche Effizienz.

Aufgrund des einzigartigen LowResist-Designs von Alfa Laval ist der Druckabfall in unserem Membranmodul extrem niedrig. Der extrem niedrige Transmembrandruck (TMP) sorgt dafür, dass Alfa Laval MBR-Membranen wesentlich weniger Reinigung und Wartung als andere auf dem Markt erhältliche MBRs benötigen. Der niedrige TMP verhindert Porenverschmutzungen und lässt nur leicht entfernbare Ablagerungen an der Oberfläche entstehen.

Dies ist auch der Grund dafür, dass Alfa Laval MBR-Filter mit Schwerkraft und nur 1 m Wasser über dem Modul betrieben werden können, wodurch die Kapazität in einem Tank ohne Pumpeneinsatz maximiert wird.

In unserem neuen Modell haben wir die LowResist-Technologie verbessert, um den Transmembrandruck noch weiter zu senken. Die neuen Membranen sind an der Seite offen, sodass das Wasser ungehindert in die Permeatboxen fließen kann. Dies führt zu einer gleichmäßigeren Druckverteilung über der Membran, was die Kapazität verbessert und den Reinigungsbedarf verringert.

Unser neuestes MBR-Modell verfügt über das S Aerator-Belüftungssystem. Dieses neue, verbesserte System minimiert den Luftverbrauch und verhindert reinigungsintensive Verstopfungen.

Herkömmliche Multi-Line-Belüftungssysteme sind besonders anfällig für Verstopfungen. Das Reinigen und Neustarten der Systeme ist ein umständlicher und zeitraubender Vorgang.

Der neue S Aerator von Alfa Laval verwendet ein Single-Line-Design und ist somit selbstreinigend. Verstopfungen werden automatisch entfernt, wenn der Luftdruck steigt. Wasser, das aufgrund der Verstopfung in das System eingedrungen ist, wird ebenfalls automatisch ausgespült, sodass keinerlei manuelles Eingreifen erforderlich ist.

Durch das selbstreinigende Design kann die Luft während des Betriebs leicht ein- und ausgeschalten und die Membranmodule können mit abwechselnder Belüftung betrieben werden. Das bedeutet, dass in Systemen mit mehr als einem Membranmodul die Luftreinigung abwechselnd und nicht kontinuierlich angewendet wird. Dies ist dank des besonders niedrigen TMP ohne problematische Ablagerungen möglich. Der große Vorteil ist die Einsparung von Energie, Investitions- und Wartungskosten.

Das Ende der Belüftungsleitung bildet ein vertikales, nach unten offenes Rohr. Mithilfe dieses Designs kann leicht festgestellt werden, ob der Bioreaktor übermäßig belüftet wird. Die Bildung von Luftbläschen am Endrohr deutet auf eine zu hohe Belüftung des Systems hin.

Dank der einzigartigen QuickSwap™-Technologie von Alfa Laval können Membranen einfach installiert und ausgetauscht werden. Mit der einzigartigen QuickSwap™-Technologie von Alfa Laval kann jeder Pack einzeln entnommen werden, wodurch die erforderliche Hubhöhe über dem Membranmodul minimiert wird. Dies bedeutet, dass die MBR-Membranmodule von Alfa Laval besonders für Innenanlagen oder unterirdische Installationen geeignet sind, bei denen zusätzliche Hubhöhe mehr Kapitalkosten bedeutet.

Membranen können dank der QuickSwap™-Technologie leicht ausgetauscht werden. Da alle Modulmembranen in Packs montiert sind, kann ein gesamter Pack in einem Arbeitsgang ausgetauscht werden, anstatt jedes Membranelement einzeln ersetzen zu müssen.

Um ein Pack zu ersetzen, senken Sie einfach den Tankpegel ab, nehmen Sie das alte Pack heraus und legen Sie ein neues ein. Es ist nicht erforderlich, das gesamte Modul aus dem Tank zu nehmen oder sicherzustellen, dass jedes Membranelement nach dem Austausch der Membranen eingesetzt ist.

Die neuen Alfa Laval MBR-Membranmodule benötigen für den Betrieb nur zwei freie Seiten und können daher nebeneinander in Reihen installiert werden, wodurch die installierte Membrandichte drastisch erhöht wird.

Die unterschiedlichen Modulgrößen in Kombination mit der für den Schwerkraftbetrieb erforderlichen geringen Wassertiefe ermöglichen die Optimierung vorhandener Tanks und die Maximierung der installierten Membranfläche. Mit der Lösung von Alfa Laval erhalten Sie die größte Membranfläche pro Tankvolumen.

Alfa Laval MBR-Membranen sind besonders beständig gegen Ablagerungen und verhindern Porenverschmutzungen, wodurch der Betrieb von Bioreaktoren mit bis zu 50 % höheren Konzentrationen an Schwebstoffen als mit Filtern anderer Hersteller ermöglicht wird.

Durch die Kombination dieser Faktoren erhalten Sie mit Alfa Laval MBR-Membranen eine maximale Kapazität pro Tankvolumen.

Die Membranen sind ein wesentlicher Bestandteil einer MBR-Abwasserkläranlage. Wir entwickeln und fertigen alle in unseren MBR-Modulen verwendete Membranen selbst, um höchste Qualität und Haltbarkeit zu gewährleisten. Die Membranen bestehen aus chlorresistentem PVDF und wurden speziell für den Einsatz in Abwasseranwendungen optimiert.

Die Membranen bilden eine absolute Barriere gegen Bakterien, Mikroplastik und verschiedene andere Schadstoffe, und das aufbereitete Wasser erfüllt garantiert die Anforderungen an die Wiederverwendung oder die umweltgerechte Ableitung von Abwasser.

Alfa Laval MBR-Membranen sind einfach zu bedienen und können voll automatisiert werden. Alle wichtigen Aspekte wie Luftreinigung, Zykluslängen und CIP können ferngesteuert initiiert, gesteuert und überwacht werden. Die einzige manuelle Arbeit besteht darin, sicherzustellen, dass die Tanks mit den Reinigungschemikalien gefüllt sind.

Der daraus resultierende Personalbedarf ist sehr gering und liegt in der Regel bei 1/4 der Arbeitszeit einer Vollzeitkraft pro Werk.

Vorteile

Die neue Version unserer Membranbioreaktor-Filtrationsmodule weist eine Reihe von Verbesserungen auf, die die Kapazität erhöhen, den Energieverbrauch senken und die Wartungskosten noch weiter reduzieren.

Einer der größten Vorteile eines Membranbioreaktors ist die hervorragende Wasserqualität des Abwassers. Da die regulatorischen Anforderungen immer strenger werden, können Sie sicher sein, dass Sie mit MBR-Membranmodulen von Alfa Laval in eine zukunftssichere Lösung investieren.

Die Membran bildet eine absolute physikalische Barriere, die alle Bakterien und verschiedene andere Krankheitserreger sowie alle Arten von Mikroplastik entfernt. Dadurch ist sie für eine Reihe von vorteilhaften Anwendungen zur Wiederverwendung geeignet, z. B. für die Bewässerung.

Ein MBR-System ist auch eine hervorragende Lösung, um besorgniserregende Stoffe, Mikroverunreinigungen und Pharmazeutika aus kommunalen und Krankenhausabwässern zu entfernen.

Alfa Laval MBR-Membranen sind gemäß California Code of Regulations, Title 22, zugelassen und haben sich bei der Entfernung von mikroplastischen Schadstoffen in jüngsten Studien einer Abwasseraufbereitungsanlage in Dänemark als äußerst wirksam erwiesen. So können Sie sicher sein, dass Sie sowohl Ihre zukünftigen operativen Anforderungen als auch die Ihrer lokalen Umgebung erfüllen.

Energie ist ein Hauptkostenfaktor im Betrieb einer MBR-Anlage und macht Energieeffizienz zu einem primären Anliegen. Alfa Laval MBR-Membranen bieten marktführende Leistung bei niedrigsten Energiekosten.

Dank des einzigartigen LowResist™-Designs unserer MBR-Membranen können sie nur mit Schwerkraft betrieben werden, wodurch die Pumpleistungskosten entfallen.

Mit dem neuen S Aerator™ von Alfa Laval kann die Luftreinigung und damit der Energieverbrauch des Luftgebläses optimiert werden, ohne vermehrte Verstopfungen des Belüfters oder Membranverschmutzungen zu riskieren.

Der extrem niedrige Transmembrandruck (TMP), der die Grundlage der LowResist-Membranmodul-Technologie bildet, minimiert Ablagerungen und damit den Reinigungsbedarf. Der niedrige TMP-Wert beseitigt Porenverschmutzungen. Dies bedeutet, dass die einzige Reinigung, die ein MBR-Filter von Alfa Laval je benötigt, Ruhe-/Luftreinigungsphasen alle 10 Minuten und CIP vier- bis sechsmal pro Jahr sind.

Mit anderen Worten:

• Keine Rückspülung
• Geringe Anforderungen an die chemische Rückspülung und in den meisten Fällen kein Einweichen
• Während der gesamten Lebensdauer kein Entfernen des Filtermoduls aus dem Tank
• Minimales CIP
• Minimaler Einsatz von Chemikalien
• Große Zeitersparnis
• Weniger Verschleiß an Membranen und Pumpen

Jedes Detail eines Alfa Laval MBR-Membransystems wurde speziell für den Einsatz in Abwasseranwendungen entwickelt und hergestellt. Der Schlamm enthält keine beweglichen Teile oder Ventile und der Pumpeneinsatz wurde minimiert. Es wurde nichts dem Zufall überlassen, um maximale Zuverlässigkeit und geringstmögliche Wartungsanforderungen zu gewährleisten.

Es sind keine Wartungsarbeiten erforderlich, bei denen Sie das Filtermodul jemals aus dem Bioreaktortank entfernen oder entleeren müssen. Wenn eine Membran ausgetauscht werden muss, können Sie dies mit unserem einzigartigen QuickSwap-System im Handumdrehen im Membrankessel erledigen. Lesen Sie mehr über QuickSwap

hier.

Wenn Sie eine bestehende Abwasserkläranlage auf MBR-Technologie umstellen, ist keine Schulung Ihres Personals erforderlich. Alle Technologien in unserem System sind Ihren Mitarbeitern bekannt.

Alfa Laval MBR-Membranen bieten maximale Kapazität auf jedem verfügbaren Raum. Unabhängig davon, ob Sie eine neue Anlage bauen oder eine bestehende modernisieren, Sie werden feststellen, dass unsere Lösungen den Investitionsaufwand (CAPEX) verringern.

Neue Anlagen

Mit Alfa Laval können Sie die Baukosten für neue Anlagen erheblich senken. Der Tank kann aufgrund der hohen Membrandichte und der Fähigkeit, mit einer höheren Konzentration an Schwebstoffen zu arbeiten, kleiner als bei anderen MBR-Systemen ausfallen. Ein Alfa Laval-System kann mit bis zu 50 % höheren Feststoffkonzentrationen als Hohlfaserlösungen arbeiten, sodass ein kleinerer Tank verwendet werden kann.

Und mit einem Alfa Laval-System müssen keine Pumpen für die Schlammrückführung installiert werden. Die Rückführung erfolgt durch ein Lufthebesystem, was bedeutet, dass die Spülluft den Schlamm zirkuliert. Dank des simplen Designs einer Alfa Laval MBR-Membran sparen Sie außerdem Pumpen- und Rohrleitungskosten. Da das System mit Schwerkraft arbeitet, ist nur die CIP-Pumpe erforderlich.

Bestehende Anlagen

Bei bestehenden Anlagen ermöglicht die große Flexibilität unseres MBR-Filtersystems die Anpassung an jede vorhandene Infrastruktur. Das System kann wahlweise mit Schwerkraft oder einer Niedrigenergie-Permeatpumpe betrieben werden. Mit unserem Sortiment an Membranmodulen in verschiedenen Größen profitieren Sie von maximaler Membrankapazität in Ihren vorhandenen Tanks.

Minimale MBR-Wartung

Da der Transmembrandruck besonders niedrig ist und keine Porenverschmutzungen auftreten, ist der Reinigungsaufwand sehr gering. Im Normalbetrieb genügt eine 2-minütige Ruhephase alle 10 Minuten, damit Oberflächenablagerungen durch die Spülluft entfernt werden können.

Es ist keine regelmäßige oder chemisch unterstützte Rückspülung erforderlich, nur ein bis zwei Stunden CIP-Reinigung alle zwei bis drei Monate. Die Zeitersparnis im Vergleich zu anderen MBR-Systemen ist enorm.

Die langen CIP-Reinigungszyklen haben den zusätzlichen Vorteil eines geringeren Membranverschleißes und Chemikalienverbrauchs.

Unsere MBR-Systeme zeichnen sich durch einfachen und geringen Wartungsaufwand aus. Alle Wartungsarbeiten werden mit den Membranmodulen im Tank durchgeführt. Das Filtermodul muss während der gesamten Lebensdauer nicht aus dem Tank entfernt werden.

Da die MBR-Membranen von Alfa Laval mit Schwerkraft und Lufthebesystem arbeiten, gibt es keine Wasser- oder Schlammpumpen, die gewartet werden müssen. Nur die Ventile, die CIP-Pumpe und das Luftgebläse müssen gelegentlich gewartet werden.

Wenn die Membranen am Ende ihrer Lebensdauer in einem Modul ausgetauscht werden müssen, werden Sie feststellen, dass diese Arbeit dank unseres neuen QuickSwap-Designs erheblich erleichtert wird. Alle Membranen in einem Modul sind in einer Kassette montiert, sodass Sie einfach den Tankpegel absenken und die gesamte Membrankassette ersetzen können.

Lesen Sie hier mehr über QuickSwap

Durch das modulare Design benötigen Sie nur 1,3 m Freiraum über der Tankkante, um die Module während der Installation anheben und platzieren zu können. Dies ist nützlich, wenn sich Ihr MBR-System in Innenräumen befindet und der Platz begrenzt ist.

Der Abschluss eines Servicevertrags mit Alfa Laval gibt Ihnen volle Sicherheit und garantierte Leistung. Das MBR-Expertenteam von Alfa Laval sorgt dafür, dass Sie die in Ihrem Servicevertrag angegebenen Fluss- und TSS-Werte erreichen.

Dafür müssen Sie uns lediglich dreimal im Jahr Betriebsdaten zusenden, damit wir den Betrieb Ihrer Anlage evaluieren können. Einmal im Jahr besucht ein MBR-Experte von Alfa Laval Ihre Anlage, um Optimierungsmöglichkeiten zu besprechen und eine Sichtprüfung durchzuführen.

Wenn Sie einen Servicevertrag haben, sind wir auch während der Inbetriebnahme vor Ort und verlängern die mechanische Garantie auf 5 Jahre.

Partnerschaft

Wir begleiten Sie gerne in jeder Phase des Prozesses, von der ersten Planung und über die gesamten Lebensdauer Ihrer Anlage hinweg.

Die Zusammenarbeit mit unseren Kunden beginnt häufig in der Planungsphase, in der wir die Anlagenoptimierungen erzielen können, um maximale Kapazität, Wasserqualität und Energieeffizienz sicherzustellen. Dank der Flexibilität unseres Systems können wir Ihre neue Anlage an Ihre genauen Anforderungen anpassen und sicherstellen, dass die Biologie in Ihrem Tank die bestmöglichen Bedingungen erhält.

Wir können auch Schlammentwässerungsanlagen liefern, die nachweislich die Anforderungen der in MBR-Installationen produzierten Feststoffe erfüllen.

Mit Alfa Laval als Servicepartner haben Sie immer den Support, den Sie benötigen. Wir beschäftigen Servicemitarbeiter in fast 100 Ländern, um Sie in Ihrer Landessprache zu unterstützen. Und unsere effiziente Logistikkette sorgt dafür, dass Sie die benötigten Ersatzteile so schnell wie möglich erhalten.

Membranbioreaktor-Fallstudien

Weltweit sind über 150 Membranbioreaktor-Systeme von Alfa Laval zur Behandlung aller Arten von kommunalem und industriellem Abwasser im Einsatz.

Clear Creek in Denver, Colorado, entscheidet sich für die Membranbioreaktoren  von Alfa Laval statt herkömmlichem Belebtschlamm (CAS) für qualitativ hochwertiges Abwasser, Zuverlässigkeit, Kosteneinsparungen durch geringen Wartungsaufwand, einfache Bedienung und mehr.

Das Unternehmen Schwander Polska plant, baut und betreibt Abwasseranlagen basierend auf der MBR-Technologie. Um eine lange und störungsfreie Betriebszeit bei minimalen Betriebskosten zu gewährleisten, hat sich das Unternehmen für Alfa Laval Membranbioreaktoren in all ihren Projekten entschieden.

Der Kartoffelstärkehersteller KMC verarbeitet in seiner Kläranlage Prozessabwasser mit einem CSB von 10.000 mg O2/l. Dank der Membranbioreaktor von Alfa Laval verfügt das Unternehmen über die entsprechende Flexibilität, um in seinen Bioreaktoren die am besten geeigneten Bakterien einzusetzen und die Abwasserqualitätsnormen der Gemeinde zu erfüllen.