Le passé et le présent de MABR-Subvertissez votre perception de l'aération avec 60 ans
Depuis l’année dernière, de plus en plus de personnes discutent de la technologie MABR dans l’industrie du traitement des eaux usées. Je pense que les clients malaisiens nous ont toujours fortement recommandé de commencer à vendre MABR et m'ont dit que la technologie MABR avait de grandes perspectives, qui est la future technologie MBBR, donc avec cet article, nous pouvons mieux comprendre MABR à l'avance.
Au début, la technologie MABR n’était pas encore développée. Certaines personnes du secteur ont écouté l'introduction par Fluence du processus MABR à l'IFAT à Munich. À cette époque, Fluence s'appelait également Emefcy (homonyme MFC, indiquant que cette entreprise a quelque chose à voir avec les piles à combustible microbiennes). À cette époque, je sentais que la technologie était très puissante, mais pour des raisons commerciales, je n'ai pas eu l'occasion de l'introduire. Maintenant que les conditions le permettent, j'aimerais présenter le processus MABR en deux phases. Aujourd'hui, je parlerai d'abord du passé et du présent du MABR.
1. Qu’est-ce que le MABR ?
MABR, le nom complet de Membrane Aeration Bioreactor, est un bioréacteur à membrane d'aération. Comme son nom l'indique, il s'agit d'un processus biologique qui utilise des membranes pour l'aération, mais ne vous méprenez pas. L'aération dite membranaire ne fait pas référence à l'aération microporeuse ; MABR est une version améliorée du procédé traditionnel à boues activées : il peut être basé sur la capacité du réservoir existant. D’un autre côté, davantage d’eaux usées peuvent être traitées avec moins de consommation d’énergie pour le transfert d’oxygène.
Comment ça fait ?
Un vendeur qui vend le procédé MABR peut vous dire : « Nous avons une membrane respirante auto-développée qui transmet l'oxygène au biofilm adhéré à la membrane respirante. Comme le poumon humain, il s'agit d'une membrane respirante.
Vous n'avez pas compris les ventes ? Examinons d'abord son historique de développement.
2. La période naissante du MABR
Les recherches sur le procédé MABR remontent aux années 1960. Les célèbres FJ Ludzack et Morris Ettinger utilisaient un film plastique respirant pour l'oxydation en 1960. Ils pouvaient déjà constater la croissance d'un biofilm sur le film plastique.
Pour une raison quelconque, la recherche dans ce domaine est restée silencieuse pendant près de 30 ans. Jusqu'en 1978, des recherches connexes ont été reproduites : l'équipe du professeur Charles Jenkins de l'Université de Virginie occidentale a publié un article intitulé « Réacteur à film fixe d'oxygène pur » dans le Journal of the Environmental Engineering Division. Ils ont utilisé des tubes capillaires en téflon pour fabriquer des membranes respirantes et des eaux usées synthétiques pour des expériences, et l'effet semblait bon : même dans des conditions de charge organique élevée, le taux d'élimination de la DBO atteignait 90 %. Mais ils ont appelé le réacteur conçu MABR, mais Aerobic Media Trickling Filter. Personnellement, je suppose que cela est dû au fait que le filtre biologique est plus connu. Après tout, il s'agissait de l'un des procédés de traitement des eaux usées les plus courants au cours de la première moitié du siècle dernier.
Pourquoi ont-ils pensé à expérimenter des capillaires en téflon ? On dit que cela s'inspire d'un article paru dans "Science" dans 1972-Les médecins américains utilisent des capillaires artificiels pour faire des cultures cellulaires in vitro. J'ai retourné le texte original, le principe est effectivement très similaire. Cela signifie-t-il que de nombreuses innovations dans le secteur des eaux usées doivent tenir tête à l’industrie de la biologie et de la chimie ?
3. La route vers le test pilote
Mais après cela, la recherche MABR a semblé à nouveau abandonnée. Ce n'est qu'en 1986 que le Dr Pierre Cté et plusieurs autres collègues du Canada ont publié l'article suivant dans le Journal of Membrane Science, que la recherche MABR a repris son cours.
Le début de l'article publié par le Dr Pierre Cté et ses collègues en 1986|Source : jstor
Ce qui suit est un diagramme schématique du module de membrane à fibres creuses qu'il a dessiné (il n'était pas facile de faire un dessin cette année-là) : Comme l'oxygène était transféré d'un côté de la membrane à l'autre côté de la membrane par diffusion, aucune bulle n'était formée. générés, ils ont donc été Appelez cela une aération sans bulles.
Schéma de principe du transfert d'oxygène dans une membrane à fibres creuses dessiné par le Dr Cté|Source : JSTOR
Mais plus tard, le Canadien s'est mis au travail sur des choses plus importantes : il s'est adressé à une grande entreprise pour développer des membranes d'ultrafiltration. Cette société s'appelle ZENON Environnement. Il est devenu le CTO de l'entreprise en 1998 jusqu'à ce qu'elle soit rachetée par GE.
Heureusement, le Dr Cté n'était pas le seul à bricoler ce genre de choses à l'époque, et le professeur Michael Semmens de l'Université du Minnesota effectuait également des recherches connexes. En 1999, son équipe a publié un article intitulé « Pilot-Plant Treatment of a High-Strength Brewery Wastewater Using a Membrane-Aeration Bioreactor » dans la revue Water Environment Research. Le terme MABR est officiellement lancé et entre dans la phase de test pilote.
Heureusement, le Dr Cté n'était pas le seul à bricoler ce genre de choses à l'époque, et le professeur Michael Semmens de l'Université du Minnesota effectuait également des recherches connexes. En 1999, son équipe a publié un article intitulé « Pilot-Plant Treatment of a High-Strength Brewery Wastewater Using a Membrane-Aeration Bioreactor » dans la revue Water Environment Research. Le terme MABR est officiellement lancé et entre dans la phase de test pilote.
Une revue des réacteurs à membrane rédigée par l'équipe Semmens|Adapté par un agriculteur du village de Wa, référence : JSTOR
La même année, le professeur Eoin Casey'L'équipe de l'Université de Dublin en Irlande a également rendu compte des progrès de la recherche sur les matériaux de transfert d'oxygène par membrane dans la revue internationale Biotechnology and Bioengineering, et a également utilisé l'abréviation MABR. La seule différence est que A fait référence ici à aéré et non à aération. Veuillez comprendre la différence.
