Біологічний фільтр-це технологія штучного біологічного очищення, розроблену на основі принципу самозаписування ґрунту та практики зрошення стічних вод шляхом штучного зміцнення. Він складається з шару наповнювача, що складається з фільтрувальних матеріалів, таких як подрібнений камінь або пластикові вироби. Стія рівномірно розпорошується на шар фільтра зверху і тече вниз по зазорах у фільтрі під дією тяжіння. Каналізація очищається за допомогою фільтрації, адсорбції та біологічного обміну. Органічна речовина, азот аміаку та інші забруднюючі речовини в стічних водах адсорбуються мікроорганізмами на поверхні фільтрувального матеріалу і розкладаються на вуглекислий газ, воду та інші нешкідливі речовини через метаболізм мікроорганізмів. У цьому процесі мікроорганізми утворюють шар біоплівки на поверхні фільтрувального матеріалу. Мікроорганізми в біоплівці в основному включають бактерії, гриби, найпростіші та метазоа тощо. Вони співпрацюють між собою, щоб спільно видалити забруднювачі в стіці.
Поширені ненормальні умови в експлуатації біологічних фільтрів
По -перше, він проявляється в ненормальному проливанні біоплівки. Якщо біоплівка впаде занадто рано або у великих кількостях, ефект очищення фільтра буде знижений, якість води стічних вод погіршиться, і може виникнути втрата фільтрувальних середовищ. Оскільки серед мікроорганізмів паразитарні на біоплівці, ниткоподібні бактерії частіше домінують. Якщо вони потрапляють у біохімічну систему після відшаровування, легко викликати розширення ниткоподібних бактерій у біохімічній системі.
Крім того, якщо біоплівка занадто товста, деформація навантажувальних фільтрувальних середовищ буде більш серйозною. Якщо відбудеться місцевий колапс, він часто посилює виникнення загального колапсу та місцевого навантаження на перенапруження.
Каналізація не плавно протікає в резервуарі фільтру, відбувається накопичення води, швидкість потоку води значно сповільнюється, очисна здатність зменшується, а запах може бути створений.
Вершина біологічної вежі, як правило, відкрита. Через пряме сонячне світло, біоплівка буде розводити більше водоростей вгорі, що призводить до видалення органічної речовини у верхньому діапазоні біоплівки. Викинута біологічна вежа, оброблена водою, виявляється каламутною та непрозорою.
Окрім виробництва водоростей та впливають на ефект лікування, ще одна поширена несправність біоплівки полягає в тому, що колір біоплівки білий замість нормального коричневого-жовтого кольору. Швидкість видалення органічної речовини в стічних водах цією білою біоплівкою трохи нижча, ніж у звичайної біоплівки.
Крім того, можна спостерігати, як неактивовані протозої, такі як черв’яки у формі квасолі та глистів у формі нирок, переважно великі протозої, що не активовані шламу, а не бічні джгутики.
Поява, що не активована протозоя в біоплівці та протозої, що не активовані, в методі активованого мулу має різні значення.
In activated sludge method, most of them represent that the activated sludge system has been subjected to shock load, while the main reason for the appearance of non-activated sludge protozoa in biofilm of biological tower is that the surface of biofilm is in contact with air, which belongs to aerobic layer, while the middle of biofilm is anoxic layer, and when it comes to the attachment site of biofilm and filter material, anaerobic З'являється шар.
Тому більшість неактивованих протозоїдів мулу в біоплівці-це види, які можуть рости в аноксичному середовищі.
На додаток до вищезазначених ненормальних умов, загальні проблеми для повітряних біологічних фільтрів можуть включати нерівну аерацію, нерівномірний розмір міхура, недостатню або надмірну інтенсивність аерації тощо.
І проблема запаху всього біологічного фільтра. Неприємний запах навколо фільтра-це в основному запах сірководню, аміаку та інших фол-пахучих газів, що негативно впливає на навколишнє середовище та здоров'я персоналу.
Аналіз причин ненормальної роботи біофільтра
Перший - це ненормальне проливання біоплівки. Основними причинами є надмірне гідравлічне навантаження, зміни в якості води, невідповідна температура, старіння біоплівки, вплив токсичних речовин або неправильна частота промивання зворотного промивання.
У випадку невідповідних умов навколишнього середовища температура води нижча за 5 градусів або вище 40 градусів, активність мікроорганізмів зменшується; Розчинений кисень тривалий час недостатній або перенасичений. Вплив аномального впливу pH на біоплівку є найбільшим.
Що стосується блокування фільтрів, крім надмірних суспендованих твердих речовин, товстої біоплівки та недостатнього промивання зворотного промивання, може виникнути неправильний вибір фільтрувальних матеріалів, таких як невеликий розмір частинок, який легко заблокувати, або необґрунтована конструкція системи розподілу води, що призводить до надмірного місцевого навантаження.
З точки зору порушення аерації, крім проблем з відмовою обладнання та контролю потоку, це також може включати матеріальні проблеми головки аерації або недостатню попередню обробку повітря, що призводить до блокування домішок.
З точки зору проблем із запахом, крім несвоєчасного анаеробного розкладання та промивання зворотного промивання, можуть бути також кліматичні фактори, такі як висока температура, що сприяє анаеробній реакції або погана вентиляція, що призводить до накопичення запаху.
Крім того, можуть бути розглянуті питання управління та експлуатації, такі як несвоєчасне обслуговування, недостатня частота моніторингу, неадекватні аварійні заходи тощо. Крім того, старіння матеріалів фільтрів або пошкодження структур після тривалої роботи також може призвести до порушень.
Контрзаходи та стратегії коригування для ненормальної експлуатації біофільтра
По -перше, відповідні контрзаходи для аномального проливання біоплівки повинні включати регулювання навантаження, наприклад, зменшення споживання води або збільшення об'єму обробки; зміцнення попередньої обробки для видалення токсичних речовин; Контроль температури води, рН та розчиненого кисню; Регулярне промивання зворотного промивання для запобігання старінню.
Необхідно також регулювати навантаження на прийом води, наприклад, додавання регуляторного бака; додавання мікробних активаторів або поживних речовин; Контроль співвідношення вуглецевого азоту, додавання джерел вуглецю тощо.
Що стосується блокування фільтрів, необхідна попередня обробка для зменшення СС, наприклад, додавання резервуара або флотації; Оптимізація параметрів промивання зворотного промивання, збільшення інтенсивності та часу; або використання чергування операції, щоб дозволити фільтра достатньо часу для відновлення.
Якщо аерація повітряного біофільтера ненормальна, стратегія відповіді включає перевірку системи аерації, очищення або заміну головки аерації; регулювання об'єму газу відповідно до забезпечення відповідного співвідношення газо-вода; і регулярне обслуговування обладнання для запобігання блокування або витоку.
Рішення проблем із запаху включають збільшення аерації, щоб запобігти утворенню анаеробних зон та зміцнення промивання зворотного промивання для видалення мулу; Використання дезодорізаторів або біофільтрів для лікування вихлопних газів; та оптимізація конструкції, наприклад, зменшення глибини фільтра або збільшення рівномірності розподілу води.
Про погане зростання біоплівки та її стратегії подолання
За звичайних обставин біоплівку слід рівномірно покрити на поверхні фільтрувального матеріалу, з жовто-коричневим або сіро-коричневим кольором, з певним ступенем липкості, але не надто пухким.
Типовий поганий ріст біоплівки в основному викликається біоплівкою занадто товстою або занадто тонкою. Крім того, частішою є нерівна товщина росту біоплівки.
Коли органічна речовина в впливі занадто низька, біоплівка тонка; Коли вміст органічної речовини у впливі занадто високий, біоплівка енергійно зростає, і, як правило, на фільтровій матеріалі росте занадто густа біоплівка.
У власній роботі встановлено, що швидкість видалення органічної речовини біоплівкою не обов'язково вища, ніж у тонкої біоплівки. Причина полягає в тому, що ефективність видалення органічної речовини в стічних водах біоплівкою пов'язана з ефективною зоною контакту між біоплівкою та стічними водами, але не має нічого спільного з товщиною мембрани.
Відсутність поживних речовин у стічних водах можна зрозуміти так само, як попит на поживні речовини в експлуатації методу активованого мулу. З цієї причини поживні речовини потрібно додати до того, як вода потрапить у біофільтр. Оскільки кількість доданих поживних речовин повинна враховувати попит на поживні речовини мікроорганізмами в процесі біофільтра та активованого мулу, вибір цінності вмісту органічної речовини додаткових поживних речовин повинен бути важливішим. У фактичній практиці встановлено, що якщо велика кількість водоростей росте на поверхні матеріалу фільтра біофільтр. Це також знизить ефективність лікування біофільтра, як правило, знижує ефективність видалення на 10%. Причина полягає в тому, що водорості, які ростуть, не мають здатності погіршувати органічні речовини в стічних водах, і їм потрібні лише поживні речовини та сонячне світло як енергія, необхідна для росту та розмноження. Що стосується ненормальної зміни кольору біоплівки на молочно -білий, то в основному вважається, що вона пов'язана з розширенням ниткоподібних бактерій у біоплівці. Коли ниткоподібні бактерії примножуються у великій кількості в біоплівці, швидкість видалення всього біофільтера для органічної речовини в стічних водах суттєво не знижується.
Незважаючи на те, що здатність біоплівки погіршувати органічну речовину в стічних водах не буде значно зменшена після виробництва молочно -білих бактерій, ми виявимо, що такі нитки бактерії дуже ймовірно спричинить подальшу спалах ниткоподібного розширення бактерій у системі активованого мулу. Основна причина полягає в тому, що при щоденній роботі певна кількість такої білої біоплівки зійде і надлине в наступний резервуар для аерації. Деякі з цих ниткоподібних бактерій, які впадають і втікають в танк аерації, зрештою зможуть адаптуватися до нового середовища, утворюючи, таким чином, домінуючу популяцію в резервуарі для аерації та впливаючи на загальну якість експлуатації системи активованого мулу.
Щодо проблеми надмірного моху, що росте в біоплівці, ми можемо виявити, що мох на освітленій стороні біоплівки сильно зростає, тоді як зростання моху не видно на стороні підсвічування. Тому як зменшити освітлену сторону біоплівки є ключовим фактором у проектуванні та перетворенні біофільтра.
Крім того, важливо також зменшити додавання поживних речовин до біофільтра. Надмірне додавання поживних речовин також є важливою причиною спалаху росту моху в біофільті.
З цієї причини поживні речовини всієї біохімічної системи можуть бути додані поетапно, тобто одна точка дозування робиться на одній стороні біофільтра, і одна точка дозування також робиться на стороні резервуара з аерацією методу активованого мулу. Таким чином, сегментоване додавання поживних речовин може уникнути проблеми, спричиненої надмірним додаванням поживних речовин до біофільтра.
Зростання ниткоподібних бактерій у біоплівках не матиме великого впливу на саму біоплівку, але це може спричинити серйозні наслідки для подальшого процесу активованого мулу та згубне для всієї біохімічної системи.
Стратегія відповіді зосереджена на дії вбивства після припинення системи. Біофільтр може бути ретельно очищений з високою гіпохлоритовою водою натрію для повторного вирощування біоплівки.
Ключовим фактором вирішення проблем, таких як лущення та засмічення, спричинене надмірним ростом біоплівки, є контроль за кількістю прибуткової води.
Товщина біоплівки може бути придушена за допомогою чищення ефекту від високої повернення води, що також сприяє покращенню швидкості видалення органічної речовини біоплівкою.