ʻO ka "Heʻe ʻike ʻole" i ka hoʻomaʻamaʻa wai wai - Biological Filler

Ua noʻonoʻo paha ʻoe peheaNā mea kanu hoʻomaʻemaʻe waie hoʻolilo i ka lepo lepo i wai maʻemaʻe? Ma waho aʻe o nā haʻawina o nā microorganisms, aia kekahi mea e hāʻawi leo leo - bio filler. Ua like ia me ka "ecological apartment" i loko o ka wai, e hāʻawi ana i kahi noho no nā microorganisms a pāpālua i ka pono o ka hoʻomaʻemaʻe wai. I kēia lā, e nānā kākou i kēia "mea ʻike ʻole"!

I. He aha ka mea hoʻopiha olaola?

Wehewehe:ʻO Biofiller ka mea lawe nui i loko o ke kaʻina hana mālama wai ʻino biofilm, maʻamau he mea paʻa porous, kiʻekiʻe. Hiki iā ia ke adsorb microorganisms e hana i nā biofilms a wehe i nā mea haumia ma o ka biodegradation a me ka adsorption kino.
Nā hana kumu:
E hoʻolako i wahi no nā microorganisms e hoʻopili a hoʻonui i ka biomass no kēlā me kēia ʻāpana.
E hoʻolōʻihi i ka manawa noho o nā microorganisms a hoʻomaikaʻi i ka pono o ka wehe ʻana i nā mea haumia paʻakikī (e like me ka ammonia nitrogen a me nā mea kūlohelohe).

Fig.1 Ke kaʻina hana hoʻopiha biofilm

II. Nā hiʻohiʻona o nā mea hoʻopihapiha olaola

1. Hoʻolālā hoʻolālā hana hydraulic
Hōʻike nui ʻia nā waiwai mechanics wai o nā mea hoʻopihapiha biological i ʻehā mau ʻāpana: kahi kikoʻī kikoʻī, ka pore structure, geometric morphology a me ka packing density. 'O ka 'ilikai kiko'ī ki'eki'e ke 'ano kumu no ka mālama 'ana i ka mana'o biomass ki'eki'e i loko o ka reactor, a 'o ka pae biomass e ho'oholo pololei i ka pono o ka pollutant degradation o ka pūnaewele. Eia nō naʻe, ʻo ka hoʻonui ʻana i kahi ʻāpana kikoʻī e hoʻonui i ka pale ʻana i ka wai, e hopena i ka hoʻonui ʻana i ka ikehu aeration.

Hoʻopili pololei ka nui o ka porosity i ka hoʻohana pono ʻana o ka leo o ka reactor. Hiki i kahi porosity kiʻekiʻe ke hoʻolōʻihi i ka manawa noho maoli o ka wai ʻino, hoʻemi i ke kū ʻana o ke kahe, hoʻemi i ka pilikia o ka blockage a me ka hoʻoheheʻe pōkole, a hoʻemi i ka nui o ka hoʻopiha piha ʻana a me nā kumu waiwai.

2. Nā koi paʻa kemika
Pono ka biofiller e pale i ka corrosion a hiki ke kū i ka ʻino o nā ʻāpana wai ʻōpala a me nā metabolites microbial. Pono ka waiwai pono'ī e pale aku i ka hoʻoheheʻe ʻia o nā mea ʻino e hoʻohaumia ai i ka lua, a ʻaʻole pono e loaʻa i nā kemika e pale ai i ka hana microbial. Pono ka pae kino e hoʻokō i nā koi ikaika me ka mālama ʻana i nā waiwai māmā e hōʻemi i ka ukana ʻōnaehana.

3. Mechanisms paipai biofilm attachment
ʻO ka maikaʻi o ka hoʻokumu ʻana i ka biofilm ma muli o nā waiwai physicochemical o ka biofiller:

Nā waiwai kino:ʻO ka ʻeleʻele o ka ʻili a me ka hoʻolālā microporous nā kumu nui. Hiki i nā ʻili ʻōpala ke hoʻoikaika i ke kaʻina hana biofilm, ʻoiai nā hale microporous e hoʻoikaika i ka paʻa microbial ma o ka hana capillary.

Nā waiwai kemika:ʻO nā hiʻohiʻona o ka hoʻouka ʻana o ka ʻili a me nā waiwai hydrophilic a me ka hydrophobic i mea nui. Hoʻopiʻi pinepine ʻia ka ʻili o ka maʻi bacteria, a hiki i ka hiki ke kūpono i ka ʻili o ka biofiller ke hoʻoikaika i ka hoʻopili kelepona ma o ka electrostatic adsorption. Hiki i nā mea hydrophilic ke hoʻopōkole loa i ka pōʻaiapili hoʻokumu biofilm.

4. Mea mechanical waiwai
Pono ke kaulike ma waena o ka māmā a me ka ikaika kiʻekiʻe. Pono ka biofiller maikaʻi e lawa i ka ikaika compressive e pale aku i ka hopena o ka kahe wai, ʻoiai e mālama ana i kahi haʻahaʻa haʻahaʻa e hōʻemi i ka hoʻohana ʻana i ka ikehu ʻōnaehana.

5. Noonoo waiwai
ʻO ke kumu kūʻai o nā biofillers ka mea maʻamau no 30% -40% o ka huina kālā i ke kaʻina biofilm, no laila he mea koʻikoʻi ke koho ʻana i nā mea waiwai. Pono e makemake ʻia nā mea maka me ka laulā o nā kumu a me ka hana maʻalahi no ka hoʻokō ʻana i ke kumukūʻai me ka hōʻoia ʻana i ka hana.

III. ʻO ka ʻenehana "Best Partner" o Biofillers

1.MBBR(Ke Neʻe Moe Biofilm Reactor)
Nā hiʻohiʻona:Ke kahe wale nei ka mea hoʻopihapiha olaola i loko o ka loko, ʻaʻole pono ka holoi ʻana i hope.
Pili:ʻO ka wai hoʻoheheʻe kiʻekiʻe, hoʻomaikaʻi i nā mea kanu hoʻomaʻemaʻe kahiko.

Fig2. Ka hoʻohana pono ʻana o ka MBBR kaʻina hana hoʻopihapiha biological

2. Loko hoʻoheheʻe kino
Nā hiʻohiʻona:Hoʻopaʻa ʻia nā mea hoʻopihapiha olaola i loko o ka loko a pono e hoʻomaʻemaʻe mau ʻia.
Pili:wai hoʻoheheʻe hale, haʻahaʻa-concentration industrial wastewater.

Fig.3 Ka hoʻohana pono ʻana o nā mea hoʻopiha olaola i ke kaʻina hana hoʻoheheʻe ʻana i ke kino

IV. Hōʻuluʻulu manaʻo: E koho i ka mea hoʻopihapiha olaola kūpono i mea e ʻoi aku ka maikaʻi o ka mālama ʻana i ka wai

ʻO ka mea hoʻopiha olaola ka "pōhaku kihi ʻepekema" o ka mālama ʻana i ka wai. ʻO ke koho ʻana i ka mea kūpono a me ke kaʻina hana hiki ke hoʻomaikaʻi nui i ka hopena lapaʻau. I ka wā e hiki mai ana, me ka hoʻomaikaʻi ʻana i nā koi hoʻomalu kaiapuni, e lilo nā mea hoʻopihapiha olaola hou e like me ka graphene a me ka zeolite i wahi hotspot noiʻi.

ʻAʻole ʻike wale ʻia ka waiwai ʻenehana o ka hoʻopiha wai i ka hoʻomaʻemaʻe wai iā ia iho, akā ma o ka hui pū ʻana o nā mea hou a me nā kaʻina hana, hoʻoikaika ia i ka mālama ʻana i ka wai i ka haʻahaʻa haʻahaʻa a me ka hoʻomohala kumu waiwai, a lilo i kākoʻo ʻenehana ponoʻī i ka ʻōnaehana hoʻokele wai kaiapuni.