SYSTEMES DE BIOREACTEURS A MEMBRANES (BRM)

Offrir une meilleure qualité des effluents pour un avenir meilleur

En éliminant le besoin de clarification secondaire et de filtration tertiaire, la technologie BRM est le choix préféré du marché pour les effluents forts et faibles en raison de sa capacité éprouvée à améliorer la qualité des effluents et à minimiser l’empreinte au sol de la station d’épuration. De plus, ce procédé avancé utilise un processus entièrement automatisé qui minimise l’intervention des opérateurs.

Qu’est-ce qu’un bioréacteur à membrane ?

Un bioréacteur à membrane (BRM) est un procédé qui combine une unité membranaire de microfiltration ou d’ultrafiltration avec un réacteur biologique, et est maintenant largement utilisé dans les stations d’épuration des eaux usées (STEP) municipales et industrielles.

 

 

1) Réacteur biologique :

Dans un processus de traitement des eaux usées, un réacteur biologique est une unité de traitement spécialement conçue pour soutenir un environnement biologiquement actif, à savoir où les bactéries et les protozoaires (ce que l’on appelle la biomasse ou les boues activées) se développent et consomment une partie (ou la totalité) des polluants contenus dans les eaux usées brutes.

Les réacteurs biologiques peuvent être aérobies (pour éliminer la matière organique et oxyder l’ammoniac en nitrate), anoxique (pour éliminer l’azote des nitrates en azote gazeux) ou anaérobies (pour éliminer la matière organique), en fonction de la présence d’oxygène et de nitrates ou de leur absence. En règle générale, les membranes sont installées après les bioréacteurs aérobies ou anaérobies (respectivement, les procédés BRM et AnBRM).

Il existe trois types de réacteurs biologiques :

Les bioréacteurs à culture libre, où la biomasse se développe en flocs ;
Bioréacteurs à culture fixée (ou biofilm), où la biomasse se développe attachée à des supports ;
Bioréacteurs hybrides, qui combinent la culture libre et la culture fixée.
En règle générale, les bioréacteurs à culture libre sont le choix privilégié pour les procédés BRM. S’ils sont correctement conçus, les bioréacteurs hybrides peuvent également être utilisés.

2) Membranes :

Dans le procédé BRM, les membranes agissent comme un dispositif de séparation solide-liquide, maintenant la biomasse à l’intérieur du réacteur biologique avant de rejeter l’effluent traité. Fondamentalement, ils remplacent les clarificateurs utilisés dans les systèmes à boues activées conventionnelles.

Les membranes de microfiltration (MF) et d’ultrafiltration (UF) peuvent être utilisées dans les applications BRM. En règle générale, les membranes UF sont le choix préféré en raison de leurs caractéristiques de séparation supérieures (étant capables d’éliminer certains colloïdes et virus également) et de leur faible tendance à l’encrassement (en raison de la taille plus petite des pores, elles présentent un risque plus faible de colmatage des pores).

Il existe trois types de géométries de membrane utilisées pour les BRM :

Fibre creuse ;
Feuille plane ;
Tubulaire (ou multitubulaire).
Les membranes spiralées ne conviennent pas aux applications BRM en raison de leur sensibilité aux matières en suspension.

Nos solutions BRM

Notre module tubulaire pour BRM side-stream : la série A8

La série A8 de PCI Membranes est un module membranaire tubulaire équipé de tubes de 8 mm en PVDF et de 100 ou 200 kDa de seuil de coupure (d’autres sélectivités sont disponibles sur demande). Il a un diamètre de 8 pouces (DN200) et mesure 3 ou 4 m de long, avec respectivement 27 et 36 m2 de surface membranaire. Le boîtier est en PRV, ce qui lui confère une meilleure résistance chimique au chlore et aux acides forts, ainsi qu’une manipulation plus légère que les solutions en acier inoxydable.
Grâce à leur conception standardisée, les modules de la série A8 peuvent être utilisés pour de nouvelles installations ainsi que pour remplacer des modules existants d’autres marques.

Notre cassette membranaire supérieure à fibres creuses pour les BRM immergés : la série PCI-HF-Zmbr2

La série PCI-HF-Zmbr2 est une cassette membranaire à fibres creuses équipée de membranes PVDF lavables à contre-courant ayant une taille de pore nominale de 0.02 μm. Nos fibres creuses sont supportées, ce qui permet un fonctionnement long et sans problème avant le remplacement.
Les cassettes PCI-HF sont constituées de modules membranaires installés dans un cadre en acier inoxydable.
Les modules Zmbr2 sont équipés de chambres conçues pour libérer des rafales d’air afin de récurer efficacement la surface de la membrane tout en minimisant la consommation d’air requise, minimisant ainsi les dépenses d’exploitation (OPEX). De plus, leur conception hydraulique optimisée permet de réduire au minimum l’encombrement.
Les modules Z-mbr2 sont disponibles en 2 hauteurs différentes :

  • 2 142 mm (type S), et
  • 2 642 mm (type U)
    Ce dernier est recommandé si une cuve membranaire suffisamment profonde est disponible, car il permet de réduire davantage la demande spécifique en air.
    En standard, deux tailles de cadre existent :
  • Jusqu’à 12 modules (c’est-à-dire jusqu’à 480 m2 avec des modules de type S et 624 m2 avec des modules de type U), et
  • Jusqu’à 40 modules (c’est-à-dire jusqu’à 1 600 m2 avec des modules de type S et 2 080 m2 avec des modules de type U)
    Des tailles de cadre sur mesure sont disponibles sur demande pour minimiser l’encombrement de votre cuve de filtration ainsi que pour remplacer les cassettes existantes d’autres marques.

Notre cassette classique à fibres creuses pour les BRM immergés : la série PCI-HF-Gmbr

La série PCI-HF-Gmbr est une cassette membranaire à fibres creuses équipée de membranes PVDF lavables à contre-courant ayant une taille de pore nominale de 0.02 μm. Nos fibres creuses sont supportées, ce qui permet un fonctionnement long et sans problème avant le remplacement.

Les cassettes PCI-HF sont constituées de modules membranaires installés dans un cadre en acier inoxydable.

Les modules Gmbr sont équipés de tuyaux d’air perforés conçus pour récurer efficacement la surface de la membrane tout en minimisant les dépenses d’investissement (CAPEX) associées aux membranes.

Les modules Gmbr sont disponibles en 3 hauteurs différentes :

1 495 mm (type E),
2 020 mm (type S), et
2 520 mm (type U)
Le premier est recommandé pour les systèmes containérisés et préfabriqués, tandis que le dernier est recommandé si une cuve de filtration membranaire suffisamment profonde est disponible, car il permet de réduire la consommation d’air.

En standard, trois tailles de cadre existent :

Jusqu’à 14 modules (c’est-à-dire jusqu’à 192 m2 avec des modules de type E, 322 m2 avec des modules de type S et 434 m2 avec des modules de type U),
Jusqu’à 26 modules (c’est-à-dire jusqu’à 364 m2 avec des modules de type E, 598 m2 avec des modules de type S et 806 m2 avec des modules de type U), et
Jusqu’à 52 modules (disponible uniquement pour les modules de type U et offrant jusqu’à 1 612 m2)
Des tailles de cadre sur mesure sont disponibles sur demande pour minimiser l’encombrement de votre réservoir de filtration ainsi que pour remplacer les cassettes existantes d’autres marques.

Design of MBR Plants

Quel est le bon produit pour mon application ?

Jetez un coup d’œil à notre article  » Conception d’installations BRM  » pour sélectionner le produit BRM le plus approprié pour votre application spécifique.

Avantages

Applications

Traitement des eaux usées municipales

Les systèmes BRM ont été développés à l’origine pour les applications de traitement des eaux usées municipales, en mettant l’accent sur la réutilisation et le recyclage de l’eau. Le BRM est un procédé idéal pour le traitement ou le recyclage des eaux usées municipales dans les endroits où l’eau et l’espace sont limités en raison de sa taille compacte, de sa capacité à produire de l’eau réutilisable (en retenant les solides, les bactéries et les virus) et de son fonctionnement sans problème.

Traitement des eaux usées industrielles

Les flux de déchets industriels peuvent inclure des charges organiques élevées et des substances chimiques particulièrement difficiles à manipuler ou à dégrader, ce qui rend les procédés biologiquement stables comme le BRM plus souhaitables. Les BRM retiennent complètement la biomasse, ce qui permet une plus grande biodiversité de la population de bactéries et de protozoaires, favorisant la biodégradation des substances récalcitrantes (telles que les herbicides, les pesticides, etc.).

Traitement des lixiviats de décharge

Les lixiviats de décharge contiennent généralement de fortes concentrations de composés organiques et inorganiques. Les systèmes BRM ont été utilisés avec succès en combinaison avec des étapes de traitement supplémentaires, tels que les procédés de nanofiltration et d’osmose inverse, pour éliminer les matières organiques solubles et les inorganiques et les métaux lourds.

Récupération de l’eau de contre-lavage et épaississement des boues

Nos produits BRM peuvent également être utilisés pour augmenter la récupération d’eau des systèmes de filtration granulaire ou de MF/UF sous pression. De plus, ils peuvent être utilisés pour épaissir les boues en excès des STEP à boue activée afin de réduire leur coût d’élimination.

Comment pouvons-nous vous aider ?

N’hésitez pas à contacter nos experts qui réaliseront avec vous des évaluations de projet, personnalisations, conception et des installation du système de filtration membranaire qui correspond le mieux à vos besoins.

Centre d’apprentissage

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Bioréacteurs à membrane (BRM) pour le traitement des eaux usées

Un bioréacteur à membrane (BRM) est un procédé qui combine une unité membranaire de microfiltration ou d’ultrafiltration avec un bioréacteur à culture libre, et est maintenant largement utilisé dans les stations d’épuration des eaux usées (STEP) municipales et industrielles.

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Design of MBR Plants

Dimensionnement d’installations BRM

Apprenez à dimensionner des usines BRM, en faisant progresser vos procédés de traitement des eaux usées avec des performances et une rentabilité améliorées.

EN SAVOIR PLUS

Webinaire : Solutions membranaires pour le traitement des lixiviats de décharge

Le lixiviat de décharge est connu pour être l’un des déchets liquides les plus complexes à traiter. De plus, il doit répondre à des critères acceptables pour permettre un rejet direct dans les réseaux publics d’égouts ou les eaux de milieux naturels.

Regardez la rediffusion du webinaire « Solutions membranaires pour le traitement des lixiviats de décharge » pour entendre nos experts parler des différentes techniques de traitement et des solutions membranaires pour le lixiviat de décharge.

EN SAVOIR PLUS

Webinaire : À l’avant-garde du traitement durable des eaux usées grâce à la technologie BRM

La technologie du bioréacteur à membrane (BRM) révolutionne la façon dont nous traitons les eaux usées, en combinant des procédés biologiques avec la filtration membranaire pour des résultats efficaces et durables.

Regardez le webinaire « A l’avant garde du traitement durable des eaux usées avec la technologie BRM » pour en savoir plus sur les dernières avancées en matière de traitement des eaux usées et approfondir vos connaissances sur la technologie BRM !

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