6.2.2 Биофильтр
Биологический фильтр - сооружение, в котором сточная вода фильтруется через загрузочный материал, покрытый биологической плёнкой, образованной колониями аэробных микроорганизмов. Биофильтр состоит из следующих основных частей: фильтрующей загрузки, помещённой в резервуар круглой или прямоугольной формы в плане; водораспределительного устройства, обеспечивающего равномерное орошение сточной водой поверхности загрузки биофильтра; дренажного устройства для удаления профильтровавшейся воды; воздухораспределительного устройства, с помощью которого поступает необходимый для окислительного процесса воздух. Необходимый для биохимического процесса кислород воздуха поступает в толщу загрузки путём естественной или искусственной вентиляции фильтра.
Процессы окисления, происходящие в биофильтре, аналогичны процессам, происходящим в других сооружениях биологической очистки, и в первую очередь на полях орошения и полях фильтрации. Однако в биофильтре эти процессы протекают значительно интенсивнее.
Биофильтры могут работать на полную и неполную биологическую очистку и классифицируются по различным признакам, основным из которых является конструктивная особенность загрузочного материала (объёмная и плоскостная загрузка). Биофильтры с объёмной загрузкой подразделяют на:
-капельные, имеющие крупность фракций загрузочного материала 20-30 мм и высоту слоя загрузки 1-2 м;
- высоконагружаемые, с крупностью загрузочного материала 40-60 мм и высотой слоя загрузки 2-4 м;
- башенные (большой высоты), с крупностью загрузочного материала 60-80 мм и высотой слоя загрузки 8-16 м.
К биофильтрам с плоскостной загрузкой относятся:
- биофильтры с
жесткой засыпной загрузкой, где в
качестве загрузки используют керамические,
пластмассовые и металлические засыпные
элементы; в зависимости от материала
загрузки плотность её составляет 100-600
кг/м
,
пористость 70-90 %, высота слоя загрузки
1-6 м;
- биофильтры с жесткой блочной загрузкой – блочные загрузки выполняют из различных видов пластмассы, а также из асбестоцементных листов; плотность пластмассовой загрузки 40-100 кг/м , пористость 90-97%, высота слоя загрузки 2-16 м; плотность асбестоцементной загрузки 200-250 кг/м , пористость 80-90%, высота слоя загрузки 2-6 м;
- биофильтры с мягкой или рулонной загрузкой, выполненной из металлических сеток, пластмассовых плёнок, синтетических тканей, которые крепятся на каркасах или укладываются в виде рулонов; плотность такой загрузки 5-60 кг/м , пористость 94-99%, высота слоя загрузки 3-8 м.
Капельные биофильтры применяют при расходах сточных вод до 1000 м /сут, а высоконагружаемые и башенные – до 50 тыс.м /сут. Плоскостные биофильтры с засыпной и мягкой загрузкой рекомендуется использовать при расходах до 10 тыс. м /сут, с блочной загрузкой – до 50 тыс. м /сут.
По технологической схеме работы биофильтры могут быть одноступенчатыми при БПКполн менее 500 мг/л и двухступенчатыми при большем значении БПКполн. При этом режим работы биофильтров назначается с рециркуляцией – при БПКполн более 200 мг/л, и при меньшем значении БПКполн без неё.
Схема высоконагружаемого биофильтра представлена на рисунке 6.6.
Рис.6.6 Схема круглого в плане биофильтра с реактивным оросителем