Биофильтры

 

Применение биологических фильтров для очистки сточных вод требует тщательной предварительной очистки их от жиров и взвешенных веществ.

Процессы, происходящие в биологических фильтрах, можно определить как окисление загрязнений сточных вод кислородом воздуха. Процессы происходят при участии микроорганизмов, образующих биологическую пленку на поверхности материала – наполнителя фильтра. Суть этих процессов заключается в непосредственном ферментативном окислении органических веществ, содержащихся в сточных водах, а также синтез клеток микроорганизмов. Условием работы фильтра является обеспечение контакта сточных вод с биологической пленкой и наличие необходимого воздушного потока через фильтрующий слой. Ход биологического процесса в биофильтрах во многом зависит от конструктивных особенностей этих сооружений. Эти особенности обуславливают специфику гидродинамических процессов, а, следовательно, характер и скорость подвода органических веществ и кислорода воздуха к клеткам микроорганизмов биологической пленки, отвода от них  продуктов биохимических реакций, что в свою очередь влияет на скорость процесса очистки сточных вод и эффективность работы очистных сооружений.

Важнейшей составной частью биофильтра является загрузочный материал. Загрузка биофильтра характеризуется следующими основными параметрами: высотой слоя, удельной площадью поверхности, пористостью и плотностью загрузки. Высота слоя загрузки, или рабочая высота биологического фильтра, определяет наравне с другими параметрами продолжительность пребывания сточных вод в биологическом фильтре.

От удельной площади поверхности загрузки зависит и общая площадь поверхности закрепленной на ней биопленки, а, следовательно, и площадь, через которую осуществляется перенос органических загрязнений от жидкости, обтекающей загрузку, к бактериальным клеткам.

Для процесса очистки сточных вод важным является площадь поверхности биопленки, а не общее количество биомассы в загрузке, так как активно работающим является только наружный слой. Внутри, у поверхности загрузки, образуется анаэробная зона, которая почти не участвует в процессе изъятия и окисления загрязнений. Увеличение количества биомассы уменьшает объем порового пространства загрузки, затрудняет воздухообмен в биофильтре и снабжение микроорганизмов кислородом воздуха.

По типу загрузочного материала биофильтры делятся на две категории - с объемной и плоской загрузкой. Плоскостная загрузка тоже объемная, хотя занимаемый ею объем невелик. В качестве объемной загрузки используют щебень, гравий, шлак, керамзит, кокс, пеностекло. Такой материал имеет пористость 40-50 %, плотность – 500-1500 кг/м3, удельную поверхность в зависимости от размера фракций – 30-120 м23. В качестве плоскостной загрузки применяют листовой материал (пластмассу, асбоцемент), мягкие рулонные ткани (пластмассовую пленку, синтетический материал), а также засыпные элементы (кольца, отрезки труб и др.).

Загрузку из листового материала выполняют в виде различных блоков и кассет, которые укладывают в тело биофильтра; мягкие рулонные материалы закрепляют на каркасах или свободно подвешивают.

Пористость плоской загрузки из листового материала составляет 80-97 %, из рулонных материалов – 94-99 %, их засыпных элементов – 70-90 %. Удельная поверхность листовой и рулонной  загрузки – 80-130 м23; засыпной – 70-100 м23; плотность листовой загрузки – 40-100 кг/м3; рулонной – 50-60 кг/м3; засыпной – 100-600 кг/м3.

Применение плоскостной загрузки позволяет упростить конструкцию биологического фильтра, снизить транспортные и строительно-монтажные расходы. Отдельные виды этой загрузки (например, пластмассовая перфорированная пленка) дешевле, чем объемная загрузка из естественных пород.

 

                                          

Типы загрузки биофильтров

а – кольца Рашига;

б – кольца с перегородкой;

в – кольца с крестообразной перегородкой;

г – кольца Паля;

д – седло Берля;

е - "Инталокс";

ж – полые цилиндры с ответвлениями;

з - жестяная блочная загрузка;

и – мягкая загрузка

 

Рисипы загрузки биофильтров:

 

Процесс изъятия загрязнений из сточных вод на биофильтрах  осуществляется  при свободно протекающей сточной воде через загрузку с неподвижно закрепленной на ее поверхности биологической пленкой.

 


Разблокировка МТС 1078
Разблокировка МТС 1078


iTunes Gift Card (Россия) 1500 рублей
iTunes Gift Card (Россия) 1500 рублей


PSN 1500 рублей PlayStation Network
PSN 1500 рублей PlayStation Network