Verfahrensprinzip der Membranbelebung
Bei der Membranbelebung wird Abwasser in einem biologisch aktiven Belebungsraum behandelt. Die Trennung von gereinigtem Wasser und Belebtschlamm erfolgt nicht über Sedimentation, sondern über Membranmodule. Diese halten suspendierte Stoffe und Biomasse im System zurück, während das Permeat die Anlage verlässt. Das Verfahren wird häufig auch als membrangestütztes Belebtschlammverfahren oder MBR beschrieben.
Typische Einsatzsituationen in der Abwasserbehandlung
Membranbelebung wird dort eingesetzt, wo eine biologische Reinigung mit sicherer Feststoffabtrennung auf begrenztem Raum erforderlich ist. Typische Kontexte sind kommunale und industrielle Abwasseranlagen mit schwankenden Belastungen oder erhöhten Anforderungen an die Ablaufqualität. Auch bei Umbauten bestehender Anlagen kann das Verfahren relevant sein, wenn vorhandene Nachklärbecken nicht ausreichen oder der Platz für eine Erweiterung begrenzt ist.
Anlagenausführungen und technische Ausprägungen
Gebräuchlich sind eingetauchte Membranmodule im Belebungsbecken oder in einem separaten Membrankammerbereich sowie externe, im Kreislauf betriebene Membransysteme. Je nach Konzept unterscheiden sich die Anlagen in der Anordnung der Membranen, in der hydraulischen Führung und im Reinigungsaufwand. Für die Auslegung sind unter anderem Abwasserzusammensetzung, Feststoffgehalt, Reinigungsstrategie und Betriebsweise relevant.
Abgrenzung zu Membranfiltration und anderen Behandlungsstufen
Innerhalb der Abwasserbehandlung ist Membranbelebung von der allgemeinen Membranfiltration abzugrenzen: Bei der Membranbelebung ist die Membran direkt in ein biologisches Belebtschlammverfahren eingebunden, während Membranfiltration auch als eigenständige Trennstufe ohne biologische Reaktion eingesetzt wird. Gegenüber Absetzbecken, Rechen, Sieben oder Sandfängen behandelt Membranbelebung nicht nur Grob- und Feststoffe, sondern ist Teil der eigentlichen biologischen Reinigung. In der hier geführten Hierarchie unter mechanischer Behandlung wird sie wegen der membrangestützten Trennstufe eingeordnet, fachlich verbindet sie jedoch biologische und mechanische Verfahrenselemente.