家道具バイオフィルターと曝気槽、どちらを選択しますか? 空気浄化用バイオフィルター下水道井戸用バイオフィルター。

道具

バイオフィルターと曝気槽、どちらを選択しますか? 空気浄化用バイオフィルター下水道井戸用バイオフィルター。

生物処理システムの比較

下水、産業排水、家庭排水の処理の問題に少なくとも一度は遭遇したことがある人なら、「バイオフィルター」と「曝気槽」の概念をよく知っているでしょう。これらの構造は生物学的水浄化プロセスの一部として使用され、ここ数年かなりの人気を博しました。これらは民間の住宅建設に積極的に使用されており、自律清掃廃水。

廃水処理の生物学的方法は何に基づいていますか? それは、独自の生命維持プロセスの一環として、水に溶解した有機および無機起源の物質を処理できる特殊な種類の微生物の使用に基づいています。特に、これらの微生物は有機化合物（亜硝酸塩、亜硫酸塩、硫化水素）を破壊し、それらを分解する能力があります。構成要素・水、イオン、二酸化炭素など。構成成分に分解できない物質もバイオマスの一部となります。そして、有機起源の物質の破壊プロセスは生化学的酸化と呼ばれます。特定の物質の生化学的破壊の可能性を決定するのは酸化能力です。

バイオフィルターまたは曝気タンク - これら両方の建設オプション生物学的処理目的は 1 つあり、廃水を安全になるまで浄化することです。環境状態はMPC基準に達しています。

1. バイオフィルター

バイオフィルターは、フィルターエレメントが充填され、表面に特殊な膜を形成する微生物が一定量供給される処理施設です。実際、廃水処理プロセスの効率を決定するのは、この構造内に存在するバイオマスの生命活動です。

全てバイオフィルターはいくつかのカテゴリーに分かれています、によると：

記載された精製度数については、1 段階と 2 段階のオプションが区別されます。
空気アクセスを確保する原則に従って、強制（人工換気）および自然換気を使用します。
精製度（全負荷または部分負荷）。
充填材/充填材の種類 - 粒状充填（膨張粘土、砕石、スラグ、小石を使用、または平坦 - メッシュで充填）プラスチックシート、金属板材、プレハブ金属ブロック(気泡または格子)、パイプのスクラップ、プラスチック、セラミック、金属製の充填要素。

全て体積負荷のあるバイオフィルターは分割可能に:

ドリップ - 粒度が細かく、埋め戻し高さ 1 ～ 2 m、要素サイズが 30 mm 以下。
高負荷 - エアレーション、より強い衝撃、装備強制制度換気（この場合の断片のサイズは60 mmに達し、積載高さは4 mです）。
タワー - 積載高さが 18 m に達し、部分サイズが 80 mm までの深い構造。

さらに、必要な時点で廃水を局所的にろ過する水中バイオフィルターのカテゴリーもあります。これらはバイオフィルムでコーティングされたドラムまたはスクリュー構造で、洗浄中に必要なレベルの微生物を確保します。

2.エアロタンク

ガラス繊維または鉄筋コンクリート製の曝気処理施設で、活性汚泥バイオマスと曝気（酸素飽和）排水を混合して廃水処理を行うプロセスです。

エアロタンクが提供できるのは、レベルが違う水の浄化 - 部分的（腐敗の原因となる元素の除去と廃水の水、硝酸塩、その他の成分への分解レベルまでの浄化を伴う）から完全なものまで、水を深く生物学的に浄化します。

エアロタンクには、空気圧式、機械式、混合式などのさまざまな曝気装置が装備されており、効果的な洗浄に必要な酸素で廃水を確実に飽和させます。

曝気タンクは、接触または可変作動フィードに基づいて、フロースルーまたはセミフロースルーエントリの原理に従って廃水を導入できます。

オプションがあります異なる金額精製段階 - 通常は 2 段階までです。

さらに、彼らは、異なる負荷活性バイオマスと選択された流体力学的レジームに従って亜種に分類されます:

置き換える、
混合、
分散リリースで。

何を選ぶか？

バイオフィルターと曝気槽 - 完璧な解決策粘土が優勢な土壌、または粘土濃度の高い地域の場合地下水。実際、これらは最大化を目的としたハイテク開発です。大掃除排水管 - 内 60 - 98% .

バイオフィルターと曝気槽の比較について言えば、それはすべて処理施設の稼働条件によって異なります。現場でシンプルでエネルギーに依存しない洗浄システムが必要な場合は、バイオフィルターを優先する必要があります。品質を主に重視する場合は、最高レベルの廃水処理を提供できる曝気タンクを選択する価値がありますが、電源への常時アクセスが必要であり、システム内の湿度を一定レベルに維持する必要があります。

アルジェル

B.1. 一般情報

生物濾過器（バイオフィルター）は、微生物のコロニーによって形成される生物膜（バイオフィルム）で覆われた充填材を通して排水を濾過する構造です（図B.1）。

バイオフィルターは次の部品で構成されています。

フィルターメディアを円形または長方形に関して;

均一な灌漑を実現する配水装置廃水バイオフィルターの積載面。

ろ過水を除去するための排水装置。

酸化プロセスに必要な空気を供給する空気分配装置。

米。 B.1. 生物学的フィルターの図: 1 - 廃水供給; 2-配水装置; 3 - フィルター媒体。 4 - 排水装置; 5 - 濾過された廃水。 6 - 空気分配装置

バイオフィルター内の酸化プロセスは、他の生物学的処理施設、主に灌漑田や濾過場で発生するプロセスと似ています。ただし、バイオフィルターでは、これらのプロセスがより強力に発生します。

米。 B.2. バイオフィルターの初等層における代謝スキーム: 1- バイオフィルムの嫌気層。 2 - バイオフィルムの好気層。 3 - 廃水の層

バイオフィルター負荷を通過する汚染水には、一次沈殿タンクに沈殿しなかった不溶性不純物と、生物膜に吸着されたコロイド状および溶解有機物質がその中に残ります。バイオフィルムに密集する微生物は有機物を酸化し、ここから生命活動に必要なエネルギーを受け取ります。微生物は有機物質の一部を材料として利用して質量を増加させます。したがって、有機物質が廃水から除去され、同時にバイオフィルター本体内の活性生物膜の質量が増加します。

使用済みおよび死んだフィルムは、廃水の流れによって洗い流され、バイオフィルター本体から除去されます。生化学的プロセスに必要な酸素は、フィルターの自然換気および人工換気を通じて負荷の厚さに入ります (図 B.2)。

バイオフィルターは、他のバイオ酸化剤と同様に、エネルギー源と栄養源が提供される、生物環境 (バイオフィルムバイオセノーシス) および非生物環境 (バイオフィルターの構造部分、移動する液相および気相の構成要素) 環境を含む、空間が限られたオープンな生態系です。。生態系 - バイオフィルターは安定した平衡によって特徴付けられます。環境の影響や動作条件の結果として安定した状態から逸脱した後に、自己調整を通じて生産性や動作効率の点で元の状態に戻る能力。バイオセノーシスの種構成の多様性は、システムの生存可能性の指標です。バイオフィルターの効率は、環境の影響、廃水の組成、動作モード、バイオフィルターの設計、バイオフィルムバイオセノースの組成など、多くの要因に依存します。

生物フィルターにおける有機廃水汚染物質の除去と酸化のプロセスは、他の生物処理施設での廃水処理中に発生する同様のプロセスと基本的に変わりませんが、生物フィルターでのプロセスの進行は次のような要因に大きく依存します。デザインの特徴これらの構造物。特に、生物学的フィルターの設計は、生物学的フィルター内の特定の流体力学的条件を決定し、その結果、生物学的フィルムの微生物の細胞への有機物質と空気酸素の供給の性質と速度、生化学物質の除去を決定します。それらからの反応は、廃水処理プロセスの速度と構造物の効率に影響を与えます。

洗浄は、負荷を流れる廃水とその表面に固定された生物膜との接触によって行われます。生物学的フィルターの基本体積内で起こる物質移動プロセスの過程を図に模式的に示します。 2.1 A.汚染物質の移動は、物質の分子拡散と乱流拡散の法則によって決まります。分子拡散では、液体 - 空気 (汚染物質の最大濃度) と液体 - バイオフィルム (最小濃度) の相の間の界面での物質の濃度の違いにより物質移動が発生します。乱流拡散は、液体が生物学的フィルターの装填中を流れる際の混合により発生します。この場合、乱流の拡散速度は分子の拡散速度を大幅に超える可能性があります。

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生物学的

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エネルギー

バイオマスの成長

エネルギーW.M.C.

非構造的交換

米。 2.1.生物学的フィルターを使用した廃水処理中に起こる物質移動プロセスのスキーム (a) と酸化プロセス, バイオフィルム内で発生 (b)

生物学的プロセスの発生に必要な空気酸素は、充填された生物学的フィルターの細孔空間からバイオフィルムに供給されます。細胞表面または細胞周囲空間での有機物質の移動および固定（吸着）には、さまざまな酵素の作用下での複雑な化合物の加水分解、および透過性細胞膜を通した物質の拡散の結果が伴います。。

細胞内プロセスでは、有機物質の酸化 (エネルギー代謝) と新しい細胞物質の合成 (建設的代謝) が発生します。酸化プロセスはエネルギーの放出を伴い、合成プロセスはエネルギーの消費とともに発生します（図2.16）。

有機汚染物質の分解生成物は蒸解釜から液層に運び出され、液体の流れ（溶解物質）と空気の流れ（ガス状）によって除去されます。同時に、過剰な（蓄積した）バイオフィルムは液体の流れによって洗い流され、精製水とともに生物学的フィルターから除去されます。過剰なバイオフィルムを分離するため、生物フィルター後の処理廃水は二次沈殿槽に沈殿します。

生物フィルターを使用した廃水処理プロセスの性質を図に示します。 2.2. 図からわかるように、有機汚染物質の濃度は bn最初は、プロセス期間が 0 から 0 になるにつれて急速に減少します。これは、この領域での汚染物質の除去率が高いことを示しています。同時に、バイオフィルムの量が急激に増加します（曲線 2) 初期の Cn と比較して、生物汚泥微生物の増殖速度は、液体中の汚染物質の濃度が減少するにつれて徐々に減少します。栄養不足により細胞のさらなる成長が阻害されるため、時間 /1 までにバイオフィルムの量は安定します。

米。 2.2.

1 - 有機汚染物質の濃度。 2 - 装入物に固定され循環しているバイオマスの総質量。 3 - 生物学的フィルター負荷に付着したバイオフィルムの質量。 4 - 亜硝酸塩と硝酸塩の濃度。 5 - バイオマスの灰分

この時点でのバイオマス増加量は最大となる。生物学的フィルターでの廃水処理プロセスの時間がさらに長くなると、有機汚染物質の濃度は減少し続けます（曲線/）が、セクションb - / 2および/ 2 -の速度は減少します。 bプロセスの開始時に比べて大幅に減少しました。液体中の汚染物質の残留濃度が低く、バイオフィルム微生物の生命活動に必要な栄養が不足しているため、これらの領域ではバイオマスの死滅（自動酸化）のプロセスが始まります。バイオフィルムの一部は生物学的フィルター入口から洗い流され、精製中の液体に入ります。バイオマスの崩壊により、その総量は減少します（曲線 2), 積荷に付着するバイオフィルムの量も減少し(曲線3)、バイオマスの灰分が増加します(曲線5)。

セクション I (図 2.2 を参照) は /] から?までの廃水処理プロセスの期間を示します。 2 は、生物フィルターの動作モードを特徴づけます。 不完全な生物学的処理。このモードで操作すると、MIC による汚染物質の濃度は 100...30 mg/l に減少し、バイオマスの大幅な増加が観察され、プロセスは硝化せずに進行します。

洗浄プロセスの所要時間は最長 b(セクション II) 生物学的フィルターモードで作業する 完全な生物学的処理。液体のVOCは次のように低減されます。 b0 -= 15...25 mg/l、亜硝酸塩と硝酸塩が精製液体中に出現します (曲線) 4). バイオマスの量は、生物学的フィルター負荷に付着しているものと、精製された液体とともに運び出されるものの両方とも、自動酸化プロセスにより減少します。

からのプロセス時間の増加 そして/ 4 まではさらなる分解を伴い、その結果、生物フィルター内のバイオマス量が減少します (曲線) 2 3) 灰分が増加します。このセクション III は体制を特徴づけます バイオマスの安定化、廃水を活性汚泥で処理する際の継続的な曝気方式と同様です。生物学的フィルターがこのモードで動作すると、バイオフィルムの増加を最小限に抑え、生物学的フィルターから除去された過剰なバイオフィルムの高度な石化を得ることができ、さらなる処理が容易になります。このモードで動作する生物学的フィルターから除去された安定化された過剰バイオマスは、追加の発酵を必要とせず、乾燥のために汚泥床にすぐに送ることができます。

セクション III の廃水汚染濃度は、セクション II の汚染濃度と比べて減少しないばかりか、わずかに増加する可能性さえあります (曲線) 1 ）バイオマス崩壊生成物による精製液体の二次汚染によるもの。セクション III の終了時にプロセスの期間を示す C生物フィルター内では、残留する難酸化廃水汚染物質に適応した微生物が発生し、さらに汚染物質濃度が低減されます。

セクション IV では、モードでの生物学的フィルターの動作を特徴付けます。 排水三次処理軍産複合体に基づく残留汚染物質の値まで b番目= 15...5 mg/l。このモードでは、バイオマスの成長は非常にわずかで、過剰なバイオマスの灰分が多く、硝化プロセスが集中的に進行します。

接触した生物学的フィルターを使用した廃水処理の検討されたプロセスは、これらの構造を次のような環境で運用する可能性を示しています。さまざまなモード、および地域の条件と処理された廃水の必要な品質に基づいて採用されるその動作モードは、これらの構造の設計の選択、それらの動作の技術的パラメータ、および処理プラント全体のレイアウトを決定します。

生物学的フィルターの動作モードを決定する主な技術パラメータ：有機汚染物質の負荷、酸化力、水力負荷、廃水の流れの平均継続時間、再循環係数、供給空気流量。

単位時間当たりに排水とともに生物学的フィルターに供給される有機汚染物質の量によって測定され、生物学的プロセスのモードと条件を決定する主要な指標です（図 2.2 を参照）。通常、生物学的フィルターの容積 1 m 3 に相当する BOD 合計の比負荷が使用されます。 N - b ep QJW、どこ N-特定の

BOD P0L11 に基づく負荷、g/日-m3; bep- 初期廃水の BOD フル、g/m 3 ; 0^, - 廃水消費量、m 3 /日; ]G-生物学的フィルターの体積、m3。

生物学的フィルターの動作モードを比較するには、バイオフィルムの単位表面積あたりの比負荷または負荷画分の表面積を決定する方がより正確です。 Y = b e « 0,^ a,ここで、は比荷重、g/day-m2 です。 /v - 積載表面積、m 2。

酸化力または、廃水処理中に除去された有機汚染物質の量に基づく生物学的フィルターの生産性。1 日あたり 1 m 3 の負荷あたりの合計 BOD のグラム数で表されます。OM = (b ep ~ ()*/№,ここで、OM は酸化力、g/day-m3 です。処理された廃水の A^-BOD 合計、g/m3。

- 計画上の構造面積 1 m 2 に関連する生物フィルターに入る廃水の量: c - () œ/G、どこ q- 油圧負荷、m 3 /m 5 -day; 生物学的フィルター面積、m2。

平均フロー持続時間生物学的フィルターを通過する廃水 G co は、水力負荷、生物学的フィルターの高さ、積載面に廃水を供給する方法、積載の種類、およびその中のバイオフィルムの分布によって異なります。 g cf の値は、生物学的フィルターにおける廃水処理プロセスの期間の指標です。油圧負荷が増加すると、生物学的フィルターを通過する流体の移動速度が増加し、流れの持続時間が減少します。生物学的フィルターの高さが増加すると、負荷内に廃水が滞留する時間が長くなります。負荷とそれに付着したバイオフィルムは、流れる液体の動きに抵抗を与え、それによって液体の流れが移動する経路を決定し、したがって流れの持続時間に影響を与えます。

再循環率- 再循環精製液の流量と総消費量生物学的フィルターに入る最初の廃水、 P= (2i-

再循環、つまり精製された液体の一部を生物学的フィルターに再通過させることにより、浄化プロセスの時間を延長し、原廃水中の汚染物質の初期濃度を低下させ、水力負荷を増加させることができます。これにより、運転中の構造負荷の洗浄が確実になります。再循環係数は、原水とリサイクル廃水の完全混合物の BOD に応じた汚染物質の最大許容濃度に応じて決定されます。この混合物は、バイオフィルムの成長の結果として負荷細孔のシルト化を心配することなく生物学的フィルターに送ることができます。再循環係数は次の式で求められます。 P = (L en - L ミックス)/(L ミックス) - レックス）、どこ Lミックス- 原水とリサイクル廃水の混合物の BOD p0LN、g/m3。

酸素量生物膜微生物による有機性廃水汚染物質の酸化に必要な酸化速度は、生物フィルター本体に適切な量の空気を供給することによって確保する必要があります。酸素が不足すると、生物学的プロセスの速度が遅くなります。ただし、供給される空気の量が洗浄プロセスの速度に与える影響は、プロセスに必要な量の酸素が完全に供給されるまでしか感じられません。自然換気によって生物学的フィルターを装填した細孔空間での十分な空気交換が確保できない場合は、強制提出空気。

最も重要な構造要素生物学的フィルターが読み込まれています。負荷の種類と特性は、廃水処理プロセスの進行に大きな影響を与えます。バイオフィルターの充填量は、層の高さ、比表面積、空隙率、充填密度という主なパラメーターによって特徴付けられます。充填層の高さ、または生物学的フィルターの作業高さは、他のパラメーターとともに、生物学的フィルター内での廃水の滞留期間を決定します。

から特定の地域積載面は、それに付着するバイオフィルムの総表面積にも依存し、その結果、有機汚染物質が積載物の周りを流れる液体から細菌細胞に移動する面積にも依存します。一般に、物質移動プロセスは汚染物質の除去速度を制限する要因であるため、生物学的フィルターの酸化力は負荷の表面積に大きく依存します。

廃水処理プロセスでは、飼料中のバイオマスの総量ではなく、バイオフィルムの表面積が重要であることに注意してください。バイオマスが蓄積すると、バイオフィルムの厚さが増加し、外側の好気層のみが活発に機能し続けます。内部の積載面近くには、汚染物質の除去と酸化のプロセスにほとんど関与しない嫌気ゾーンが形成されます（図2.1a）。バイオマス量の増加により、装入物の細孔容積が減少し、生物植物内の空気交換が複雑になり、微生物への空気酸素の供給も困難になります。生物学的フィルターの装填物の多孔度は、構造の定常状態の動作条件下 (装填物中のバイオフィルムの量が一定で、その成長が除去に対応するとき) で、自由細孔の体積が供給に十分であるようなものでなければなりません。空気中の酸素でバイオフィルムを修復します。

生物学的フィルターに使用される荷重は、容積測定と平面の 2 つのタイプに分類できます。バルク積みには砕石と耐久性のある砂利が使用されます。岩、コークス、膨張粘土、および特定の粒子サイズを特徴とするその他の材料、機械的強度そして破壊に対する耐性。このような材料の気孔率は 40 ～ 50%、密度は 500 ～ 1500 kg/m3、比表面積は充填率のサイズに応じて 30 ～ 120 m2/m3 です。

としてフラットローディングシート材料 (プラスチック、アスベストセメントなど)、軟圧延材料 (プラスチックフィルム、合成繊維)、および埋め戻し要素 (リング、パイプセクションなど) が使用されます。からダウンロードシート素材様々なブロックやカセットの形で作られ、ソフトロール材の本体に設置され、フレームに固定されたり、吊り下げられたりします。

シート材料からの平坦な充填の気孔率は 80 ～ 97% です。ロール素材- 94...99、充填要素から - 70...90%。シートの比表面積とロール負荷 - 80...130 m 2 /m 3、充填 - 70...100 m 2 / m 3、シート負荷密度 40-100 kg/m 3、ロール - 5... 60 kg /m 3、埋め戻し - 100...600 kg/m 3。

フラットローディングの使用により、生物フィルターの設計が簡素化され、建設および設置コストが削減されます。

バイオフィルターとは何ですか? この装置は、生体材料を使用する際に廃水を浄化する特定の形状の容器を備えています。

バイオフィルターとは何ですか? この装置は、生体材料を使用する際に廃水を浄化する特定の形状の容器を備えています。これらの生体材料はさまざまな微生物から構成されています。雰囲気と洗浄される液体の温度変化を利用して、洗浄プロセス中に空気の循環が途切れることなく行われます。これは、容器内の微生物が生きるために必要な酸素を受け取るために必要です。

生物学的フィルターの種類。

バイオフィルターには、さまざまな素材、それらにロードされます。次のように区別できます。

体積負荷を使用してフィルタリングします。小石、砕石などが含まれる場合があります。
フラットロードテクノロジー。これらは耐久性のあるタイプのプラスチックで作られており、6 ～ 30 度の温度範囲で動作します。

技術スキームによれば、それらは次のように分類されます。

2段階の浄化を行うバイオフィルターにより、高純度の水を生成します。通常、重篤な症状に使用されます気象条件またはデバイスの高さが制限されています。
生物フィルターは1段式です。

洗浄の品質に基づいて、次のタイプに分類されます。

完全な清掃。
完全なクリーンアップではありません。

空気透過のタイプに基づいて、フィルターは次のように分類されます。

自然なプレゼンテーションで。
人工空気循環付き。

バイオフィルターの 2 つの動作モードを区別することもできます。

再循環では、洗浄効果を高めるために、重度に汚染された液体が少量ずつ供給されます。
再循環なし - 水があまり汚染されていない場合に使用されます。

一定期間にわたる精製水の量に応じて、次のように区別されます。

ドリップ - 透水性が低い。
高負荷 - 大量のクリーニング能力を備えています。

体積負荷を使用する生物学的フィルターは次のように分類されます。

滴下。生産性が低いという特徴があります。層のサイズが2メートルの場合、負荷は2〜3センチメートルになります。
高負荷。 4メートルの層では、負荷は4〜6センチメートルになります。
タワーフィルター高さ16メートル、粒の大きさは4〜6センチメートルで生産されます。

上記バイオフィルターは全て当社ホームページ上で販売・施工・発売が可能です。

フラットローディングを使用してフィルターします。

強化された荷重は、パイプ要素、リング、および同様のコンポーネントによって実行されます。金属またはプラスチックのチップがタンク内に置かれます。洗浄層は最大 6 メートルになります。

ソフトな負荷が生まれます金網、合成繊維またはプラスチックフィルム。荷物はロール方式で敷設するか、本体に取り付けて設置します。積載高さは 8 メートル、気孔率は少なくとも 95 パーセントになります。

浸漬用生物学的フィルター - 凹型の底を備えた容器。金属、プラスチック、またはアスベストのディスクは、洗浄する液体のレベルより上に取り付けられます。これらのディスクは、互いに 1 ～ 2 センチメートルの距離で取り付けられます。

バイオフィルターの機能図。

給水はジェットと点滴の2種類。気団は地表から収集されます。以前に処理された低汚染の排水が流れ込みます。流通部門、負荷質量の上で部分的に解放されます。この後、水塊は排水システムに流れ込み、次にバイオフィルターの外側のトレイに流れ込みます。バイオフィルムは別のサンプから除去されます。

ドリップタイプの生物学的フィルターは、少量の有機負荷を処理する必要があります。フィルターの死膜を迅速に除去するために、油圧負荷が実行されます。

点滴型バイオフィルターは変動調整ができない外部要因。ご使用の際はフィルターの汚れ具合や状態に注意してください。洗浄には非常に費用がかかるため、負荷を完全に変更する方がはるかに有益です。フィルターには、浮遊粒子の濃度が 1 リットルあたり 100 ミリグラム以下の廃水を充填する必要があります。

使用において非常に重要な要素は、バイオフィルターのエアレーションです。酸素の量は 1 リットルあたり 2 ミリグラム未満であってはなりません。時々、排水溝の下と底の上のくぼみを掃除することが重要です。

点滴型バイオフィルターは冬の冷たい風に非常に強く反応します。フィルターの高品質な動作のために、風よけが取り付けられています。負荷が異なるとバイオフィルターの浸水が発生しますが、負荷を変更することで除去できます。フィルタの動作は、充填および投与コンテナ内の異物によっても悪影響を受ける可能性があります。

高負荷生物フィルター

このタイプのバイオフィルターは、空気交換の増加と、その結果としての酸化力の増加が特徴です。負荷の大部分により空気交換が増加し、水負荷が増加します。

浄化された水塊は、高速酸化しにくい物質やバイオフィルムを除去します。残りの汚染は酸素を無駄にします。

高負荷フィルターの特徴は、高層負荷、排水の粒度の増加、空気塊の人工循環を確保するための特別なタイプの底部。

フラッシングこのタイプのバイオフィルターは、途切れることのない一定した水の供給がなければ実行できません。

充填高さが高くなるほど生物学的フィルターの効果は高くなりますが、その逆も同様です。

フィルターの設計と運用

バイオフィルターには次のものが含まれる場合があります。

バイオフィルターの本体は濾過用の負荷であり、水塊が侵入できるように開いた容器内に配置されています。フィラーは密度が低く、表面積が増加している必要があります。
水を分配する装置。未処理の水による負荷への体系的な灌漑を提供します。
排水。
気団を分配する装置。酸素を使って酸化反応を起こします。生物学的フィルターにおけるこれらの反応は土地の灌漑と似ていますが、その速度はより高くなります。

生物フィルターの動作原理

ローディングは、沈殿槽を通過した未溶解物質から水を浄化します。微生物は有機物の酸化を通じてその中に存在します。残りの有機物質は生物学的質量を増加させるのに役立ちます。水中の不要な有機物を死滅させ、バイオフィルムを増加させるという2つの効果的なプロセスが実行されます。廃水の塊は、バイオフィルムの死んだ部分を一緒に取り除きます。換気は、人工と自然の 2 つの方法で酸素を供給します。

フィルタ計算

点滴型バイオフィルター

この計算は、負荷の有効なサイズと配水装置のパラメータ、および液体を排出するためのトレイのサイズを見つけるために必要です。負荷サイズは酸化力 - OM によって計算されます。酸化力とは1日に必要な酸素の量のことです。液体や空気の温度、積載材料、エアの供給方法などに影響されます。年間平均気温が 3 度未満の場合は、生物フィルターを 5 倍の空気供給でより加熱された環境に移す必要があります。

高負荷の生物学的フィルターについては、正確な計算方法があります。

流入する水塊の最大汚染濃度が計算されます。次に、式を使用して再循環係数を決定します。複雑な式を使用してバイオフィルターを計算する方法もありますが、高精度の結果が得られます。

バイオフィルターの換気

本文中で前述したように、生物学的フィルターには天然と人工の 2 種類の酸素移動があります。換気の種類は、バイオフィルターの種類と気象条件に応じて選択されます。

高負荷フィルターの場合は、低圧換気が使用されます。エアロフィルターには人工換気が使用されています。フィルターを取り付けると、限られた空間これは、そこへの空気塊の強制的な供給を意味します。

空気を常に循環させる必要があります。中断すると温度が 60 度まで上昇し、異常が発生する可能性があるためです。不快な臭い腐った生物膜から。

フィルターは 6 度を超える温度で効果的に動作します。液温が6度以下の場合は加熱してからお召し上がりください。

寒い季節にバイオフィルターが凍結するのを防ぐために、防風材を使用し、不均一な給水係数を減らしてください。次に、冷気の流れを1平方あたり60分と制限します。メートルでは、20 立方メートルを超えて供給されません。メートル。換気グリルにはブラインドと生地保護が装備されています。

生物膜の幅は、バイオフィルター内のバランスに直接影響します。幅が大きいほど、気団の流れが止まり、腐敗が始まる可能性が高くなります。この問題は、ドリップタイプのフィルターを使用する場合に常に発生することが多くなります。

以前は、酸素の自然供給は温度の違いによってのみ可能であると考えられていました。しかし最終的には拡散過程の影響を受けることが判明した。

生物フィルターとは何ですか? 特殊な形状のタンクを備えており、さまざまな微生物の殻である生物材料を使用して廃水を浄化します。

洗浄作業中は、大気と浄化水の温度差により常に空気の循環が発生します。換気は生命を維持するための必須条件であり、微生物に酸素を供給します。

バイオフィルターの分類

生物学的フィルターが提供する異なる素材積み込み用。ハイライト:

バイオフィルター付き体積負荷。山砕石、膨張粘土、小石などが入っています。
フラットロードフィルター。使用されています耐久性のあるプラスチック、6〜30度の温度範囲で動作します。

中古品による技術計画ハイライト:

2段階の浄化を行うフィルターで高純度の水を生成します。これらは、デバイスの高さが制限されている場合、または不利な気候の場合に使用されます。
1 段階の精製を備えたバイオフィルター。

浄化の程度に応じて、バイオフィルターは次のようになります。

完全なクリーニング付き。
清掃が不完全な場合。

空気の供給方法に応じて、バイオフィルターは次のように分類されます。

と自然循環空気;
人工空気供給付き。

生物学的フィルターには 2 つの動作モードがあります。

再循環 - より効果的な洗浄のために、高濃度の水が少しずつ供給されます。
再循環なし – 水質汚染が少ない。

状況に応じて、帯域幅に分類されます:

ドリップ - 低スループット。
高負荷。

容量負荷のあるバイオフィルター

通常、次のように分類されます。

生産性が低いのが特徴のドリップ。積載体の粒径は 20 ～ 30 ミリメートル、層の高さは 2 メートルになります。
積載材サイズ 40 ～ 60 ミリメートル、層 4 メートルで高積載。
タワーバイオフィルターの高さは16メートルと高く、粒径は40〜60ミリメートルです。

フラットローディングバイオフィルター

剛性荷重は、リング、パイプ部品、および同様の要素によって提供されます。金属、セラミック、プラスチックなどのパン粉をタンクに注ぎます。それらの密度は最大600 kg / m 3に達し、材料の気孔率は70％からです。洗浄層は最大6メートルに達します。
ブロックまたは格子荷重による剛体荷重。ブロックはアスベストシート (密度 250 kg/m3 まで、気孔率 80% ～、荷重 6 メートル) またはある種のプラスチック (密度 40 ～ 100 kg/m3、気孔率 90% ～、フィルター層16メートル）。
ロールまたはソフトロード金属メッシュ、合成繊維、プラスチックフィルムによって作成されます。荷物はロール状に配置されるか、フレームに固定されます。密度は最大 60 kg/m3、気孔率は 95%、積載高さは最大 8 メートルです。
浸漬用バイオフィルターは、底が凹んだタンクです。プラスチック、金属、またはアスベストで作られたディスクが、処理される水のレベルより上に取り付けられます。ディスクは互いに10〜20ミリメートル離れて配置されており、その直径は06〜3メートルです。シャフトは最大 40 min -1 の周波数で回転します。

バックフィルとソフトロードは次の場合に使用されます。最大流量 10,000 m 3 /日、ブロック負荷 - 50,000 m 3 /日。水中バイオフィルターは低負荷で効果を発揮します。

フィルター動作図

水塊の供給は点滴方式またはジェット方式で行います。空気はフィルターのドレンを通過するか、表面から取り込まれます。低濃度の汚染物質を含む事前に浄化された廃水は分配器に流れ込み、分配器はそれを積載質量の表面に分割して送り出します。さらに遠く水が流れている排水システムに流れ込み、そこから生物学的フィルターの境界を越えて水トレイに流れ込みます。 2 番目の沈殿槽でバイオフィルムを除去します。

細流バイオフィルターは、有機負荷が低いという特徴があります。死んだバイオフィルムからフィルター本体をタイムリーに洗浄するために、油圧負荷が使用されます。

バイオフィルター負荷全体への均一な灌漑を確保する必要があります。これは、油圧負荷の増加または減少の発生を回避するために必要です。

細流フィルターは変化に適応することがほとんど不可能です外部条件。動作中、汚染指標とバイオフィルターの状態が監視されます。負荷のクリーニングには費用がかかります - 完全に交換されます。バイオフィルターは、浮遊粒子の量が 100 mg/l 未満の廃水を受け取る必要があります。

運転中はフィルターのエアレーションが重要です。酸素濃度は 2 mg/l を超えて減少してはなりません。排水の下と底の上のキャビティを定期的に清掃する必要があります。

点滴型生物フィルターは冬場の風に耐えられません。のために効率的な仕事防風性を提供します。不均一な負荷はフィルタの浸水につながりますが、負荷を交換することで解消されます。仕事が中断されたり、異物ローディングマスとドージングタンク内。

高負荷バイオフィルター

このタイプのフィルターは空気交換を増加させ、それに応じて酸化能力を高めます。負荷の大部分を占める空気交換の増加と水負荷の増加が保証されます。

浄化された水は動きます高速酸化しにくい物質や使用済みのバイオフィルムを除去します。酸素は残りの汚染物質に消費されます。

高負荷バイオフィルターは、高負荷層、増加した排水粒度、および人工空気循環を確保するための特別な形状の底を備えています。

フィルターの洗浄は、一定の継続的かつ大量の給水条件下でのみ行われます。

積載質量の高さはバイオフィルターの効率に直接比例します。

生物学的フィルターには次のものが含まれる場合があります。

フィルター本体 - 水が浸透しやすいリザーバー内にあるフィルター媒体。充填材（プラスチック、スラグ、砕石、膨張粘土など）には次の条件が必要です。低密度そして表面積の増加。
汚れた水をフィルター媒体に均一に灌漑できる配水装置。
排水;
空気分配装置 - 酸化反応のための酸素を供給します。

バイオフィルター内の酸化プロセスは、野外灌漑や生物学的処理施設と似ていますが、より激しいものです。

バイオフィルター動作図

ローディングマスは、沈殿タンクを通過した後に残る未溶解の不純物から水を浄化します。バイオフィルムは溶解した有機物を吸収します。バイオフィルム内の微生物は有機物を酸化して生きています。また、有機物の一部はバイオマスを増やすために使用されます。 2 つのことが起こります効果的な行動：水中の不要な有機物を破壊し、生物膜を増加させます。廃水の流れはフィルムの死んだ部分を運び去ります。酸素は自然に供給されるほか、換気によって人工的に供給されます。

バイオフィルターの計算

計算は、積載質量の有効厚さ、配水装置の特性、排水率、水を排水するトレイの直径を見つけるために行われます。

負荷質量の有効サイズは、酸化力 - OM によって計算されます。 OM は 1 日に必要な酸素の質量です。水温や環境、積載質量の材質、汚染の種類、空気交換の方法などに影響されます。年間の平均気温が 3 度未満の場合、バイオフィルターは暖房と 5 倍の新鮮な空気の供給が可能な暖かい部屋に移動されます。

次のアルゴリズムがよく使用されます。

係数 K は、流入水と流出水の BOD20 の積として決定されます。
表から、冬の平均周囲温度と K に応じて、フィルターの高さと許容油圧負荷を決定します。
総面積は、流入する水の流量を油圧負荷で割ることによって決定されます。

高負荷バイオフィルター

それらには正確な計算方法があります。

流入水の許容汚染濃度は、表にまとめられた係数 K に流出水の BOD を乗算して決定されます。
再循環係数は特別な計算式を使用して計算されます。これは、流入する廃水の BOD からその許容濃度を引いた値と、許容濃度から精製水の BOD を引いた 2 つの差の商に等しくなります。
フィルター面積を決定するには、1 日の平均給水量に 1 を加えたもの、廃水流量に対する再循環流量の比率、およびポイント 2 の係数の積を求めます。すべてを次のように緩やかに割ります。許容荷重そして温度。

複雑な式を使用して、より正確な結果を与える生物学的フィルターを計算するための追加の方法があります。