Направлений фильтрования и двух вторичных отстойников. Последова-
тельность потоков меняется с интервалом в 1–2 недели. Это вызывает бы-
стрый рост биопленки и позволяет увеличить нагрузку до 0.15–0.26 кг
БПК/м3 в сутки.
На смену минеральным материалам в биофильтрах с начала 80-х годов
Пришли пластмассы, обеспечивающие при высоких значениях удельной
Поверхности фильтрующего слоя большую пористость и лучшие гидроди-
намические свойства слоя (табл. 7.1). Это позволило строить высокие, не
Занимающие много места биореакторы, и очищать промышленные стоки с
Высокой концентрацией загрязняющих веществ. Удельная поверхность
Пластмассовых насадок, используемых для быстрого фильтрования, выше,
Чем у щебеночных биофильтров.
Щебеночные биофильтры, имея более низкую объемную плотность,
могут достигать высоты до 8–10 м. Этот тип биореактора при быстром
режиме фильтрации стоков обеспечивает степень удаления 50–60 % БПК.
Для более высокой степени очистки применяют каскад биофильтров.
В 1973 г. в Великобритании был создан вращающийся биологический
реактор, представляющий собой вращающиеся диски – «соты» из пласти-
Ковых полос, попеременно погружаемые в сточные воды и поднимаемые
На поверхность. При этом площадь поверхности контакта с биослоем су-
Щественно возрастает и улучшается аэрация.
Более совершенным типом биореактора с неподвижной биопленкой
Является реактор с псевдоожиженным слоем, характеризующийся наличи-
Ем носителя, покрытого микробной пленкой, достаточного для создания
Псевдоожиженного слоя восходящего потока жидкости. Реактор имеет
Систему подачи кислорода и устройство, обеспечивающее практически
Т а б л и ц а 7 .1 .
Свойства насадок, используемых в капельных биофильтрах
(по К. Форстеру и Д. Вейзу, 1990)
Тип насадки Удельная поверхность, м2/м3 Пористость, %
Минеральная:
Шлак 50–120 50
Гранит 24–110 –
Гравий 86–101 –
Полимерная:
Непластифицированный
Поливинилхлорид
Полипропилен 124 98
Горизонтальное распределение потока жидкости в слое носителя. В каче-
Стве носителя в таких биореакторах может быть использован песок, через
который пропускается кислород (система «Окситрон»). Применяют также
Волокнистые пористые подушечки с системой подачи кислорода в самом
аппарате (установка «Кептор»).
Эксплуатация биофильтров – достаточно несложный процесс. Важным
Условием для эффективной работы биофильтров является тщательная
Предварительная очистка стоков от взвешенных частиц, способных засо-
Рить распределительное устройство. Неблагоприятным моментом в экс-
Плуатации биофильтров является вероятность заливания, размножение
Мух на поверхности, дурной запах, как вследствие избыточного образова-
Ния микробной биомассы.
В настоящее время около 70 % очистных сооружений Европы и Аме-
Рики представляют собой капельные биофильтры. Срок службы таких
Биореакторов исчисляется десятками лет (до 50). Основной недостаток
конструкции – избыточный рост микробной биомассы. Это приводит к
Засорению биофильтра и вызывает сбои в системе очистки. Предложенная
Недавно модификация представляет собой установку с чередующимся
Двойным фильтрованием. Система рециркуляции позволяют исключить
Негативные моменты, характерные для биофильтров.
Аэротенк относится к гомогенным биореакторам. Типовая конструк-
Ция биореактора представляет собой железобетонный герметичный сосуд
Прямоугольного сечения, связанный с отстойником. Аэротенк разделяется
продольными перегородками на несколько коридоров, обычно 3–4. Кон-
Струкционные отличия различных типов аэротенков связаны, в основном,
С конфигурацией биореактора, методом подачи кислорода, величиной на-
грузки. Типовые схемы аэротенков представлены на рис. 7.3. Процесс