Author: Robert Dufresne Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 269
Book Description
Le premier objectif de ce projet était d'élucider la cinétique régissant les bioréacteurs à membranes (BRM) pour le traitement des effluents papetiers. Deux approches furent utilisées soient la revue des modèles classiques et la modélisation multivariable par régression. Les coefficients de régression obtenus démontrent que les modèles cinétiques classiques habituels ne s'appliquent pas pour les BRM. Il est toutefois possible d'approximer leurs performances avec le modèle d'ordre zéro. Par la suite, à l'aide d'un design expérimental de type "D-Optimal", la modélisation de la moyenne des résultats obtenus lors des périodes d'équilibre fut effectuée pour analyser les paramètres d'opération pour déterminer lesquels avaient de l'influence sur les réponses analysées. Les modèles statistiques obtenus furent comparés avec ceux trouvés par régression multiple (incluant tous les résultats obtenus dans cette étude) et ont permis de confirmer les modèles obtenus par design expérimental. Le deuxième objectif était d'étudier le rôle joué par les membranes à l'intérieur des BRM et de modéliser les flux obtenus. Le rôle des membranes fut évalué en comparant les flux et les performances d'enlèvement obtenus avec divers solutés de référence, ainsi qu'avec l'affluent, la liqueur mixte et l'effluent. Pour ce qui est de la modélisation des flux, les modèles de la littérature furent passés en revue alors que l'effet des conditions d'opération sur le flux fut déterminé par régression. Les essais avec les membranes ont permis de déterminer que la taille des molécules causant les pertes de flux se situait autour de 500 000. Ils ont aussi démontré que les solides en suspension formaient une couche limite à la surface des membranes qui diminuait le flux et influençait les performances obtenues. Parmi les modèles de la littérature, celui de Lafforgue-Delorme & al. et Magara et Itoh et celui de Sato et Ishii ont donné de bons résultats. La modélisation des flux a permis de démontrer l'importance de la concentration des solides en suspension de la liqueur mixte (SSLM) et de modéliser l'efficacité des nettoyages. Deux études comparatives ont aussi été menées. Premièrement, une comparaison des performances du BRM avec celles d'un système de boues activées conventionnel (SB AC) a pu démontrer les gains réels obtenus par rapport à l'utilisation du SB AC notamment pour l'enlèvement de la demande chimique en oxygène (DCO), des solides en suspension (SS), des acides gras et résineux (AGR) et de la toxicité. La deuxième étude fut consacrée à la comparaison des performances obtenues avec deux BRM équipés de membranes possédant des seuils de coupure différents. Les résultats obtenus avec les deux seuils de coupure furent similaires confirmant l'importance prédominante de la couche limite à la surface des membranes par rapport au seuil de coupure.
Author: Bradley Ladewig Publisher: Springer ISBN: 9811020140 Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 155
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This book provides a critical, carefully researched, up-to-date summary of membranes for membrane bioreactors. It presents a comprehensive and self-contained outline of the fundamentals of membrane bioreactors, especially their relevance as an advanced water treatment technology. This outline helps to bring the technology to the readers’ attention, and positions the critical topic of membrane fouling as one of the key impediments to its more widescale adoption. The target readership includes researchers and industrial practitioners with an interest in membrane bioreactors.
Author: Faisal I. Hai Publisher: IWA Publishing ISBN: 1780409168 Category : Science Languages : en Pages : 598
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The MBR market continues to experience a massive growth. The best practice in the field is constantly changing and unique quality requirements and management issues are regularly emerging. The second edition of Membrane Biological Reactors: Theory, Modeling, Design, Management and Applications to Wastewater Reuse comprehensively covers the salient features and emerging issues associated with the MBR technology. The book provides thorough coverage starting from biological aspects and fundamentals of membranes, via modeling and design concepts, to practitioners’ perspective and good application examples. In the second edition, the chapters have been updated to cover the recently emerged issues. Particularly, the book presents the current status of the technology including market drivers/ restraints and development trend. Process fundamentals (both the biological and membrane components) have received in-depth coverage in the new edition. A new chapter has been added to provide a stronger focus on reuse applications in general and the decisive role of MBR in the entire reuse chain. The second edition also comes with a new chapter containing practical design problems to complement the concepts communicated throughout the book. Other distinguishing features of the new edition are coverage of novel developments and hybrid processes for specialised wastewaters, energy efficiency and sustainability of the process, aspects of MBR process automation and recent material on case studies. The new edition is a valuable reference to the academic and professional community and suitable for undergraduate and postgraduate teaching in Environmental Engineering, Chemical Engineering and Biotechnology.
Author: H. F. van der Roest Publisher: IWA Publishing ISBN: 9781843390114 Category : Science Languages : en Pages : 158
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Recent technical innovations and significant cost reductions have sharply increased the potential for using Membrane Bioreactor (MBR) technology in municipal wastewater treatment. MBR technology displays several advantages compared to the traditional activated sludge processes, such as high effluent quality, limited space requirement and with the possibility of a flexible and phased extension of existing waste water treatment plants. Membrane Bioreactors for Municipal Wastewater Treatment describes the results of a comparative research programme involving four leading membrane suppliers: Kubota (Japan), Mitsubishi (Japan), X-Flow (Netherlands) and Zenon (Canada). Each supplier provided a pilot to represent a suitable scale - right up to full scale. These pilots were operated and optimised in the course of the research programme to achieve the best operating window under different operating regimes. The research focussed on the functionality of the membrane, the biological treatment, membrane fouling, achieved effluent quality, and system operability as well as other factors. In a number of side studies the required pre-treatment, membrane fouling/cleaning, energy usage, effluent quality and sludge processing were also addressed. The comparative pilot research was carried out by DHV Water on location at the wastewater treatment plant at Beverwijk in the Netherlands.
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Les bioréacteurs à membranes (BAM) sont de plus en plus utilisés dans le domaine du traitement des eaux résiduaires urbaines notamment lorsque le terrain est limité ou qu'un traitement épuratoire poussé est requis. Néanmoins, la gestion de ces installations et plus particulièrement du colmatage des membranes reste difficile et constitue toujours une source de problèmes pour les exploitants. La modélisation est un outil efficace et déjà éprouvé sur les procédés conventionnels à boues activées pour l'aide à la conduite et à la compréhension de procédé avec les modèles de boues activées de type ASM. Le traitement biologique donc, et aussi les capacités de filtration des membranes (colmatage) sont deux aspects qui peuvent être modélisés sur les BAM. Au cours de ce travail, trois installations réelles ont été étudiées et l'une d'entre elles a été choisie pour le calage du modèle ASM1. La méthodologie a été adaptée aux spécificités des bioréacteurs à membranes et de l'installation modélisée en particulier (fractionnement des eaux usées, calage de l'aération) et un nouveau jeu de paramètres de l'ASM1 a pu être constitué. L'influence des propriétés des boues activées et des conditions d'opération sur les capacités de filtration des membranes reste encore l'objet de nombreuses recherches, généralement sur installations pilotes, et la modélisation dans ce domaine n'en est qu'à ses débuts. L'objectif de ce travail concernant la filtration membranaire a été de caractériser le système « membrane/boues » à travers l'étude des interactions entre les propriétés des boues, les conditions d'opération et les paramètres de la filtration (perméabilité membranaire et vitesse de colmatage) à comparer avec les résultats de la littérature scientifique. Les deux BAM étudiés ont montré des comportements et relations entre paramètres assez différents confirmant la complexité des interactions entre membrane, boues et conditions opératoires.
Author: Water Environment Federation Publisher: McGraw Hill Professional ISBN: 0071753672 Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 262
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The Definitive Guide to Membrane Bioreactors for Wastewater Treatment This Water Environment Federation resource presents best practices for the use of membrane bioreactors for wastewater treatment. The book begins with an overview of membrane and biological process fundamentals, followed by coverage of membrane bioreactor system integrated process design. The physical design of features unique to membrane bioreactors and the procurement of membrane equipment are discussed. This authoritative manual also covers the operation of properly designed membrane bioreactor facilities. Membrane Bioreactors covers: Membrane bioreactor capabilities Membrane fundamentals Biological process fundamentals Membrane bioreactor process design Membrane bioreactor facility design Membrane bioreactor membrane equipment procurement Membrane bioreactor operation
Author: Faisal I. Hai Publisher: IWA Publishing ISBN: 1780400659 Category : Science Languages : en Pages : 484
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In recent years the MBR market has experienced unprecedented growth. The best practice in the field is constantly changing and unique quality requirements and management issues are regularly emerging. Membrane Biological Reactors: Theory, Modeling, Design, Management and Applications to Wastewater Reuse comprehensively covers the salient features and emerging issues associated with the MBR technology. The book provides thorough coverage starting from biological aspects and fundamentals of membranes, via modeling and design concepts, to practitioners’ perspective and good application examples. Membrane Biological Reactors focuses on all the relevant emerging issues raised by including the latest research from renowned experts in the field. It is a valuable reference to the academic and professional community and suitable for undergraduate and postgraduate teaching in Environmental Engineering, Chemical Engineering and Biotechnology. Editors: Faisal I. Hai, University of Wollongong, Australia Kazuo Yamamoto, University of Tokyo, Japan Chung-Hak Lee, Seoul National University, Korea.
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Le bioréacteur à membranes immergées (BRM) est une technologie performante pour le traitement des eaux usées urbaines. Elle améliore leur épuration et permet de délivrer un effluent exempt de matières en suspension. Toutefois, du fait de la rétention partielle de certains produits microbiens solubles (SMP), il est nécessaire de bien gérer le colmatage et d’optimiser l'utilisation des membranes. Cela nécessite une bonne connaissance et une modélisation fiable des processus microbiens impliqués. Les modèles ASM classiques montrent des écarts importants par rapport au fonctionnement réel des BRM. Le calibrage des paramètres des modèles existants s'avère complexe et délicat. Ce travail présente une synthèse et une analyse critique des principaux développements sur les SMP. Un modèle original basé sur l'ASM1 est alors proposé. Il décrit les processus biologiques associés aux SMP et prend en compte leur rétention partielle par les membranes. Ce nouveau modèle a nécessité la reformulation de certaines variables du ASM1 et l'introduction de nouvelles. Il a été testé et validé sur des données réelles de BRM, données issues de la littérature, couvrant différentes configurations (aérobie avec ou sans anoxie) et échelles (laboratoire, pilote et STEP). Le modèle intègre également les effets de la concentration en MES sur les constantes associées à l'utilisation de l'oxygène et plus généralement, les effets de la température. Enfin, il a été utilisé pour réaliser une étude sur l’optimisation du fonctionnement des BRM. Cette étude met en avant l'importance du choix des consignes en oxygène dissous, en relation avec la température, sur la qualité de traitement ciblée.
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Les bioreacteurs a membranes (BAM) sont de plus en plus utilises dans le domaine du traitement des eaux residuaires urbaines notamment lorsque le terrain est limite ou qu'un traitement epuratoire pousse est requis. Neanmoins, la gestion de ces installations et notamment du colmatage des membranes reste difficile et constitue une source de problemes pour les exploitants. Ce travail s'interesse a la modelisation de ce procede ainsi qu'au phenomene de colmatage. Ainsi, trois installations reelles ont ete etudiees et l'une d'entre elles a ete choisie pour la calibration du modele ASM1, outil efficace et deja eprouve sur les procedes conventionnels. La methodologie a ete adaptee aux specificites des bioreacteurs a membranes et de l'installation modelisee en particulier. Un nouveau jeu de parametres de l'ASM1 a pu etre constitue. D'autre part, concernant la problematique du colmatage des membranes, le systeme "membrane/boues" a ete caracterise a travers l'etude des interactions entre les proprietes des boues, les conditions d'operation et les parametres de la filtration. Les deux BAM etudies ont montre des comportements assez differents confirmant la complexite de ces systemes.
Author: Robert Dufresne
Author: 
Author: Bradley Ladewig
Author: Faisal I. Hai
Author: H. F. van der Roest
Author: Florian Delrue
Author: Water Environment Federation
Author: Faisal I. Hai
Author: Oualid Boughzala
Author: Florian Delrue