Биологический фильтр - это сооружение, в котором сточная вода фильтруется через загрузочный материал, который покрыт биологической пленкой (биопленкой), образованной колониями микроорганизмов. Биофильтр состоит из следующих частей (см. рис. 3.7):

Рис. 3.7 - Разрез биофильтра: 1 - подача сточных вод; 2-водораспредельтельное устройство; 3-фильтрующая загрузка; 4- дренажное устройство; 5- очищенная сточная вода; 6- воздухораспределительное устройство

фильтрующей загрузки, помещенной в резервуар круглой или прямоугольной формы в плане (тело биофильтра);

водораспредельтельного устройства для равномерного орошения сточной водой поверхности загрузки;

дренажногоустройства для удаления профильтрованной жидкости;

воздухораспределительного устройства для поступления воздуха внутрь биофильтра.

Проходя через загрузку биофильтра, загрязненная вода оставляет в ней нерастворенные примеси, не осевшие в первичных отстойниках, а также коллоидные и органические вещества, сорбируемые биопленкой.

Часть органики микроорганизмы используют на увеличение своей биомассы, поэтому масса активной биопленки все время увеличивается. Отработанная и омертвевшая биопленка смывается сточной водой и выносится из тела биофильтра, после чего отделяется от очищенной воды во вторичных отстойниках. Необходимый кислород может поступать в толщу загрузки естественной и искусственной вентиляцией.

Принимаем биофильтры с плоскостной загрузкой, которые подразделяются на следующие:

с жесткой засыпной загрузкой (керамические, пластмассовые или металлические насыпные элементы);

с жесткой блочной загрузкой (гофрированные или плоские листы или пространственные элементы);

с мягкой или рулонной загрузкой, выполненной из металлических или пластмассовых сеток, синтетических тканей, которые крепят на каркасах или укладывают в рулонах;

погружные биофильтры, состоящие из пакета дисков, насаженных на горизонтальную ось вращения.

Биофильтры с плоскостной загрузкой позволили преодолеть многие недостатки, присущие биофильтрам: неиндустриальность строительства, малую пропускную способность, ненадежность работы при перегрузках, отсутствие загрузочного материала и другое. Предпочтение биофильтрам с плоскостной загрузкой следует отдавать в районах с тяжелыми грунтовыми условиями, сейсмичных районах, при наличии дешевых местных материалов и дефиците электроэнергии. Такие биофильтры компактны, имеют малую энергоемкость, надежны в эксплуатации, не подвержены заилению. Кроме того, они имеют высокую индустриальность строительства, включая заводское изготовление всего комплекса сооружений небольшой мощности. В качестве загрузки используются блочные, засыпные и рулонные материалы из пластических масс, металла, асбестоцемента, керамики, стекла, дерева, тканей и др. Биофильтры имеют круглую, прямоугольную и восьмигранную форму в плане. В данной курсовой работе принимаем биофильтр круглой формы с жесткой засыпной загрузкой. Высота загрузочного слоя 3-8 м, плотность загрузки 10-250 кг/м3, удельная площадь поверхности 60-250 м2/м3. Гидравлическая нагрузка на 1 м3 объема биофильтра в сутки составляет 6-18м3.

Расчет биологического фильтра

суточный расход Qw= 8100 м3/сут;

БПК полн поступающей сточной воды Len =278 мг/л;

БПК полн очищенной сточной воды Lex = 30мг/л;

Температура сточной воды Tw= 14oC;

Выбираем жесткую засыпную (пластмассовую) загрузку: блоки из поливинилхлорида. Определяем эффект очистки в биофильтрах по БПК полн:

Э = 100 * (Len - Lex)/ Len = 100*(278 - 30)/278 = 89%;

Еще статьи по теме

Очистка вентиляционных газов от паров ацетона методом абсорбции
Научно-технический прогресс и связанные с ним грандиозные масштабы производственной деятельности человека привели к большим позитивным преобразованиям в мире. Вместе с тем резко ухудшилось состояние окружающей среды. Загрязнение атмосферы, ...

Россия как нефтяная держава
Трудно представить современную цивилизацию без нефти и нефтепродуктов. Из-за нефти развязываются войны, совершаются государственные перевороты и объявляются экономические блокады отдельным странам. Нефть недешево обходится человечеству - ...