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