Классификация биофильтров
Биофильтры классифицируются по различным признакам.
1. По степени очистки — на биофильтры, работающие на полную и неполную биологическую очистку. Высокопроизводительные биофильтры могут работать на полную или неполную очистку в зависимости от необходимой степени очистки. Малопроизводительные биофильтры работают только на полную очистку.
2. По способу подачи воздуха — на биофильтры с естественной и искусственной подачей воздуха. Во втором случае они часто носят название аэрофильтров. Наибольшее применение в настоящее время имеют биофильтры с искусственной подачей воздуха.
3. По режиму работы — на биофильтры, работающие с рециркуляцией и без нее. Если концентрация загрязнений в поступающих на биофильтр сточных водах невысока и они могут быть поданы на биофильтр в таком объеме, который достаточен для самопроизвольной его промывки, то рециркуляция стока не обязательна. При очистке концентрированных сточных вод рециркуляция желательна, а в некоторых случаях обязательна. Рециркуляция позволяет понизить концентрацию сточных вод до необходимой величины, так же как и предварительная их обработка в аэротенках — на неполную очистку.
4. По технологической схеме — на биофильтры одноступенчатые и двухступенчатые. Схемы работы одноступенчатых биофильтров с ре -
Рис. 4.91. Схема работы биофильтров
I — подача сточной жидкости; 2 — первичный отстойник; 3— биофильтр; 4 —- вторичный отстойник; 5 — подача ила из вторичного отстойника; 6 — выпуск осветленной сточной воды; 7 н 8 — биофильтры соответственно I и II ступени; 5 —третичный отстойник; 10 ~ рециркуляционная вода
Циркуляцией и без нее приведены на рис. 4.91, а, а двухступенчатых с рециркуляцией — на рис. 4.91,6. Двухступенчатые биофильтры применяются при неблагоприятных климатических условиях, при отсутствии возможности увеличивать высоту биофильтров и при необходимости более высокой степени очистки.
Иногда предусматривается переключение фильтров, т. е. периодическая эксплуатация каждого из них в качестве фильтра первой и второй ступени.
5. По пропускной способности — на биофильтры малой пропускной способности (капельные) и большой пропускной способности (высоко - нагружаемые).
6. По конструктивным особенностям загрузочного материала — на
Биофильтры с объемной загрузкой и с плоскостной загрузкой. Биофильтры с объемной загрузкой можно подразделить на: капельные биофильтры (малой пропускной способности), имеющие крупность фракций загрузочного материала 20—30 мм и высоту слоя загрузки 1—2 м;
Высоконагружаемые биофильтры, имеющие крупность загрузочного материала 40—60 мм и высоту слоя загрузки 2—4 м;
337 |
Биофильтры большой высоты (башенные), имеющие крупность загрузочного материала 60—80 мм и высоту слоя загрузки 8—16 м. Биофильтры с плоскостной загрузкой подразделяются на: биофильтры с жесткой загрузкой в виде колец, обрезков труб и других элементов. В качестве загрузки могут быть использованы керамические, пластмассовые и металлические засыпные элементы. В зависимо -
Рис. 4 92. Экспериментальный биофильтр с загрузкой из гофрированных листов полиэтилена размером 500X500 мм |
/ — лоток площадью сечения 200X200 мм; 2 — подвод воздуха; 3 — переход 150X200 мм, 4 —.загрузка; цифрами в кружках обозначены номера слоев загрузки-типа «сложна»* волна»
22—11
Сти от материала загрузки плотность ее составляет 100—600 кг/м[17], пористость 70—90%, высота слоя загрузки 1—6 м;
Биофильтры с жесткой загрузкой в виде решеток или блоков, собранных из чередующихся плоских и гофрированных листов. Блочные загрузки могут выполняться из различных видов пластмассы (поливи - нилхлорид, полиэтилен, полипропилен, полистирол и др.), а также из асбестоцементных листов. Плотность пластмассовой загрузки 40— 100 кг/м3, пористость 90—97%, высота слоя загрузки 2—16 м. Плотность асбестоцементной загрузки 200—250 кг/м3, пористость 80—90%, высота слоя загрузки 2—6 м;
Биофильтры с мягкой или рулонной загрузкой, выполненной из металлических сеток, пластмассовых пленок, синтетических тканей (нейлон, капрон), которые крепятся на каркасах или укладываются в виде рулонов. Плотность такой загрузки 5—60 кг/м3, пористость 94—99%, высота слоя загрузки 3—8 м.
К биофильтрам с плоскостной загрузкой следует отнести и погружные биофильтры, представляющие собой резервуары, заполненные сточной водой и имеющие днище вогнутой формы. Вдоль резервуара несколько выше уровня сточной воды устанавливается вал с насаженными пластмассовыми, асбестоцементными или металлическими дисками диаметром 0,6—3 м. Расстояние между дисками 10—20 мм, частота вращения вала с дисками 1—40 мин-1.
Плоскостные биофильтры с засыпной и мягкой загрузкой рекомендуется применять при расходах до 10 тыс. м3/сутки, с блочной загрузкой— до 50 тыс. м3/сутки, погружные биофильтры — для малых расходов до 500 м3/сутки.
Союзводоканалниипроектом составлен экспериментальный проект биофильтров пропускной способностью 200—1400 м3/сутки с загрузкой из пеностеклянных блоков 375X375 мм, из гофрированных листов полиэтилена размером 500X500 мм типа «сложная волна» (рис. 4. 92) и асбестоцементных листов размером 974X2000 мм.