2 Биологическая очистка св. Биофильтры, их виды, назначение, устройство.

Для биолог. очистки СВ в искусственных условиях применяются аэротенки, биофильтры. Естест. сооружения имеют следующие недостатки: в зимнее время процессы очистки прекращаются и происходит намораживание СВ, чтобы этого избежать разработаны сооружения в искусственно созданных условиях. Метод основан на способности м/организмов использовать органику, кот. содержится в СВ в качестве питания в процессе жизнедеятельности при наличии кислорода. При очистке в ест. условиях кислород забирается из пор почвы, а при иск. подаётся различными способами. Для нормального процесса очистки в СВ д.б. достаточная концентрация основных элементов (N:P:K=100:5:1). Биолог. очистка м.б. полной и неполной. Если БПК очищенной воды составляет > 20мг/л, то очистка неполная; если БПК < 20мг/л, то – полная.

Методы биоокисления могут осуществлять в 2-х условиях: 1) с м/организмами прикреплёнными к материалу загрузки;

2) свободно плавающие м/орган. которые густо населены в активном иле.

Биофильтры -предст.собой сооруж., заполнен. Загрузкой (шлак, гравий, керамзит, щебень, пластмасса, асбестоцемент) ч/з кот. фильтр. ст.вода.

Биофильтры состоят из след.основных частей:

1)фильтрующ. загрузки помещ. в резервуар кругл. или прямоуг. сечения;

2)водораспределит. Устр-во, кот. обеспеч. равномерн. орошение тела биофильтра;

3)дренажное устр-во для удал.профильтрованной воды.

4)воздухораспределительное устр-во – подача воздуха для окислительных пр-сов.

Ст. вода прох.ч/з загрузку на кот.образ.биопленка,затем отработанная пленкаобрывается от загрузки и попад. Во вторичн.отстойник.

Классификация биофильтров:

По степени очистки Б. работают:

1) На полную биологическую мощность;

2) На неполную

По способу подачи воздуха:

1) С естественной подачей;

2) C искусственной.

По режиму работы:

1) Работающие с рециркуляцией, для уменьшения концентрации БПК. 2) Без рециркуляции.

По технологической схеме:

1) Одноступенчатые

2) Двухступенчатые

1сх. 1- первичный отстойник, 2- биофильтр, 3– вторичный отстойник, 4 – подача ст.в.для рециркуляции;

2сх. 1-3- тоже самое; 4-биофильтр 2ой ступени; 5-третичный отстойник.

По пропускной способности:

1) малой пропускной способности

( капельные);

2) большой (высоконагружаемые).

По конструктивным особенностям загрузочного материала на Б.: с объемной загрузкой 1)капельные Б.,имеющ.крупность фракций загрузочного материала(25-40мм),Н=1-2м; 2)высоконагруж.-крупность 40-70мм,Н=2-4м; 3)Б.большой высоты,крупность-70-100мм,Н=8-16м); и с плоскостной загрузкой 1.с жесткой засыпной загрузкой (керамич,пластмасс,засыпные эл-ты);

2.с жесткой блочной загрузкой,изгот.из плоских или гафрируем.листов мантируемых в блоке; 3.с мягкой загрузкой из металич. сеток,полимер; 4.погружные биофильтры(или дисковые),предст.собой вращающиеся диски или барабаны,частично погруженные в сточн.воду (при малых расходах ст.в.до 500м³/сут).

Основные технические характеристики биофильтров:

1) окислительная мощность – кол-во воздуха кот. м.б. получено с 1 м³загрузки в сутки для снятия БПК СВ.

(капельных Б. – 0,15-0,3 кг О₂/м³-сут;

высоконагружаемых – 0,75-2,25 кг О₂/м³-сут)

2) гидравлическая нагрузка – кол-во СВ в 1 м³, кот. м.б. подано на 1 м² биофильтра в сутки (капельных Б.– 1-3 м³/м²-сут;высоконагружаемых – 10-30 м³/м²-сут)

3) кол-во подаваемого воздуха - характеристика присущая аэрофильтрам. Представляет собой удельное кол-во воздуха, кот. д.б. подано на 1м³ очищаемой жидкости и составляет 8-12 м³/1м³СВ.

Капельные биофильтры проектируются в плане □ или круглые, со сплошными стенками и двойным дном.

1-загрузка Б. крупностью 25-40мм,Н=1-2м; 2-поддерживающий слой,крупностью 70-100мм; 3-колосниковая реш.,5-7% от пл-ди зеркала воды в Б.; 4-распределит сеть сточн.воды; 5-спринклер; 6-бак для ст.воды; 7-ж/б резервуар; 8-междонное пространство Н не менее 0,6м; 9-ОКНО-для подачи воздуха.

Бак(6) заполняется в теч.10-15 мин, а затем в теч.2мин сифоном срабатыв.и распредел.по телу Б. Когда происх.разбрызгив.-вода насыщ.кислородом и фонтанируется вниз,за это время бак снова наполн.,затем вода набир-ся в междон.пространство и отводится сборным лотком. Скорость д.б.=0,6м/с, чтобы небыло заиления. БПК≤220мг/л-при подаче воды на Б.,если >,то производится рециркуляция.

Высоконагружаемые биофильтры применяются при Q ≤ 50 000м³/сут. В отличие от капельных биофильтров имеют высокую крупность загрузочного материала. Большая мощность биофильтра за счёт диаметра загрузки материала. Для интенсификации процесса очистки предусмотрена подача дополнительного воздуха и устраиваются гидрозатворы на отводящей системе воды (дренаж). Высота загрузки-2-4м; гидравлич.крупность-10-30м³/м²-сут; крупность 40-70мм; БПК подаваемых ст.вод =300мг/л; при БПК>300мг/л-рециркуляция воды.

Вода подается под давлением(ставятся Н.С.),а затем подается в распределительную систему.