"វីរបុរសមើលមិនឃើញ" ក្នុងការព្យាបាលទឹកស្អុយ - ឧបករណ៍បំពេញជីវសាស្រ្ត

តើអ្នកធ្លាប់ឆ្ងល់ពីរបៀបរោងចក្រប្រព្រឹត្តកម្មទឹកស្អុយប្រែក្លាយទឹកស្អុយទៅជាទឹកស្អាត? បន្ថែមពីលើការរួមចំណែករបស់អតិសុខុមប្រាណក៏មានសម្ភារៈដែលរួមចំណែកដោយស្ងៀមស្ងាត់ផងដែរ - សារធាតុបំពេញជីវសាស្រ្ត។ វាដូចជា "អាផាតមិនអេកូឡូស៊ី" នៅក្នុងទឹក ផ្តល់ជម្រកដល់អតិសុខុមប្រាណ និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពទ្វេដងនៃការបន្សុតទឹកស្អុយ។ ថ្ងៃនេះសូមទស្សនារឿង "វីរបុរសមើលមិនឃើញ" នេះទាំងអស់គ្នា!

I. តើអ្វីទៅជាសារធាតុបំពេញជីវសាស្រ្ត?

និយមន័យ៖Biofiller គឺជាសម្ភារៈបញ្ជូនស្នូលនៅក្នុងដំណើរការប្រព្រឹត្តិកម្មទឹកសំណល់ biofilm ជាធម្មតាជាសារធាតុរឹងដែលមានផ្ទៃខ្ពស់ porous ។ វា​អាច​ស្រូប​យក​អតិសុខុមប្រាណ​ដើម្បី​បង្កើត​ជា biofilms និង​យក​ជាតិពុល​ចេញ​តាម​រយៈ​ការ​បំភាយ​ជីវសាស្ត្រ និង​ការ​ស្រូបយក​រាងកាយ។
មុខងារស្នូល៖
ផ្តល់កន្លែងសម្រាប់អតិសុខុមប្រាណដើម្បីភ្ជាប់ និងបង្កើនជីវម៉ាសក្នុងមួយឯកតាបរិមាណ។
ពន្យារពេលវេលាស្នាក់នៅរបស់អតិសុខុមប្រាណ និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពការដកយកចេញនៃសារធាតុបំពុលស្មុគស្មាញ (ដូចជា អាម៉ូញាក់ អាសូត និងសារធាតុសរីរាង្គ)។

Fig.1 ដំណើរការបង្កើត biofilm សារធាតុបំពេញជីវសាស្រ្ត

II. លក្ខណៈពិសេសនៃការបំពេញជីវសាស្រ្ត

1. ការរចនាបង្កើនប្រសិទ្ធភាពដំណើរការធារាសាស្ត្រ
លក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិករាវនៃសារធាតុបំពេញជីវសាស្រ្តត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងជាចម្បងនៅក្នុងវិមាត្រចំនួនបួន៖ ផ្ទៃជាក់លាក់ រចនាសម្ព័ន្ធរន្ធញើស សណ្ឋានធរណីមាត្រ និងដង់ស៊ីតេវេចខ្ចប់។ ផ្ទៃជាក់លាក់ខ្ពស់គឺជាលក្ខខណ្ឌមូលដ្ឋានសម្រាប់រក្សាកំហាប់ជីវម៉ាស់ខ្ពស់នៅក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រ ហើយកម្រិតជីវម៉ាស់កំណត់ដោយផ្ទាល់នូវប្រសិទ្ធភាពនៃការបំភាយជាតិពុលនៃប្រព័ន្ធ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការកើនឡើងនៃផ្ទៃជាក់លាក់នឹងបង្កើនភាពធន់នឹងសារធាតុរាវក្នុងពេលដំណាលគ្នា ដែលបណ្តាលឱ្យមានការកើនឡើងនៃការប្រើប្រាស់ថាមពល aeration ។

ទំហំនៃ porosity ប៉ះពាល់ដោយផ្ទាល់ដល់ការប្រើប្រាស់បរិមាណដ៏មានប្រសិទ្ធភាពនៃរ៉េអាក់ទ័រ។ porosity ខ្ពស់អាចពង្រីកពេលវេលារស់នៅជាក់ស្តែងនៃទឹកសំណល់ កាត់បន្ថយភាពធន់នឹងលំហូរ កាត់បន្ថយហានិភ័យនៃការស្ទះ និងលំហូរខ្លី និងកាត់បន្ថយបរិមាណនៃការបំពេញជីវសាស្រ្ត និងថ្លៃដើមហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធ។

2. តម្រូវការស្ថេរភាពគីមី
Biofiller ត្រូវតែមានភាពធន់នឹងការ corrosion និងអាចទប់ទល់នឹងសំណឹកនៃសមាសធាតុទឹកសំណល់ និងសារធាតុរំលាយមីក្រូជីវ។ សម្ភារៈខ្លួនវាគួរតែមានភាពអសកម្ម ដើម្បីជៀសវាងការរលាយនៃសារធាតុគ្រោះថ្នាក់ដែលបង្កឱ្យមានការបំពុលបន្ទាប់បន្សំ ហើយមិនត្រូវមានសារធាតុគីមីដែលរារាំងសកម្មភាពរបស់អតិសុខុមប្រាណឡើយ។ កម្រិតរាងកាយត្រូវតែបំពេញតាមតម្រូវការកម្លាំងមេកានិចខណៈពេលដែលរក្សាបាននូវលក្ខណៈសម្បត្តិទម្ងន់ស្រាល ដើម្បីកាត់បន្ថយការផ្ទុកប្រព័ន្ធ។

3. យន្តការលើកកម្ពស់ការភ្ជាប់ខ្សែភាពយន្តជីវសាស្ត្រ
ប្រសិទ្ធភាពនៃការបង្កើត biofilm អាស្រ័យលើលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវិទ្យានៃ biofiller:

លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត៖ភាពរដុបនៃផ្ទៃ និងរចនាសម្ព័ន្ធ microporous គឺជាកត្តាសំខាន់។ ផ្ទៃរដុបអាចបង្កើនល្បឿនដំណើរការបង្កើត biofilm ខណៈពេលដែលរចនាសម្ព័ន្ធ microporous បង្កើនការរក្សា microbial តាមរយៈសកម្មភាព capillary ។

លក្ខណៈសម្បត្តិគីមី៖លក្ខណៈនៃបន្ទុកលើផ្ទៃ និងលក្ខណៈសម្បត្តិ hydrophilic និង hydrophobic ដើរតួនាទីឈានមុខគេ។ ផ្ទៃនៃបាក់តេរីជាធម្មតាត្រូវបានចោទប្រកាន់អវិជ្ជមាន ហើយសក្តានុពលវិជ្ជមាននៅលើផ្ទៃនៃ biofiller អាចជំរុញការភ្ជាប់កោសិកាតាមរយៈការស្រូបយកអេឡិចត្រូត។ ផ្ទៃ Hydrophilic អាចកាត់បន្ថយវដ្តនៃការបង្កើត biofilm យ៉ាងខ្លី។

4. លក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចនៃសម្ភារៈ
តុល្យភាពត្រូវវាយរវាងពន្លឺ និងកម្លាំងខ្ពស់។ biofiller ដ៏ល្អគួរតែមានកម្លាំងបង្ហាប់គ្រប់គ្រាន់ដើម្បីទប់ទល់នឹងឥទ្ធិពលលំហូរទឹក ខណៈពេលដែលរក្សាបាននូវដង់ស៊ីតេទាប ដើម្បីកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពលរបស់ប្រព័ន្ធ។

5. ការពិចារណាសេដ្ឋកិច្ច
តម្លៃនៃ biofillers ជាធម្មតាមានចំនួនពី 30% ទៅ 40% នៃការវិនិយោគសរុបនៅក្នុងដំណើរការ biofilm ដូច្នេះវាមានសារៈសំខាន់ណាស់ក្នុងការជ្រើសរើសសម្ភារៈដែលមានប្រសិទ្ធភាព។ វត្ថុធាតុដើមដែលមានប្រភពធំទូលាយ និងដំណើរការងាយស្រួលគួរតែត្រូវបានគេពេញចិត្ត ដើម្បីសម្រេចបាននូវការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃការចំណាយ ខណៈពេលដែលធានាបាននូវការអនុវត្ត។

III. បច្ចេកវិទ្យា "ដៃគូល្អបំផុត" នៃ Biofillers

១.MBBR(ការផ្លាស់ប្តូរ Bed Bed Biofilm Reactor)
លក្ខណៈពិសេស៖សារធាតុបំពេញជីវសាស្រ្តហូរចូលដោយសេរីនៅក្នុងអាង ហើយមិនទាមទារការលាងក្រោយឡើយ។
អាចអនុវត្តបាន៖ទឹកស្អុយដែលមានកំហាប់ខ្ពស់ ការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវរោងចក្រប្រព្រឹត្តកម្មទឹកស្អុយចាស់។

រូប ២. ការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃដំណើរការ MBBR ឧបករណ៍បំពេញជីវសាស្រ្ត

2. ស្រះអុកស៊ីតកម្មទំនាក់ទំនងជីវសាស្រ្ត
លក្ខណៈពិសេស៖ឧបករណ៍បំពេញជីវសាស្រ្តត្រូវបានជួសជុលនៅក្នុងស្រះ ហើយត្រូវការសម្អាតជាប្រចាំ។
អាចអនុវត្តបាន៖ទឹកស្អុយក្នុងស្រុក ទឹកសំណល់ឧស្សាហកម្មកំហាប់ទាប។

Fig.3 ការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃសារធាតុបំពេញជីវសាស្រ្តក្នុងដំណើរការអុកស៊ីតកម្មទំនាក់ទំនងជីវសាស្រ្ត

IV. សេចក្តីសង្ខេប៖ ជ្រើសរើសឧបករណ៍បំពេញជីវសាស្រ្តត្រឹមត្រូវ ដើម្បីធ្វើឱ្យការព្យាបាលទឹកស្អុយកាន់តែមានប្រសិទ្ធភាព

ឧបករណ៍បំពេញជីវសាស្រ្តគឺជា "មូលដ្ឋានគ្រឹះអេកូឡូស៊ី" នៃការព្យាបាលទឹកស្អុយ។ ការជ្រើសរើសសម្ភារៈ និងដំណើរការត្រឹមត្រូវអាចធ្វើអោយប្រសិទ្ធភាពព្យាបាលប្រសើរឡើង។ នៅពេលអនាគត ជាមួយនឹងការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវតម្រូវការការពារបរិស្ថាន ឧបករណ៍បំពេញជីវសាស្ត្រថ្មីៗដូចជា graphene និង zeolite នឹងក្លាយជាចំណុចក្តៅនៃការស្រាវជ្រាវ។

តម្លៃបច្ចេកទេសនៃសារធាតុបំពេញជីវសាស្រ្តមិនត្រឹមតែត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងនៅក្នុងការបន្សុតទឹកប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងតាមរយៈការភ្ជាប់គ្នានៃការបង្កើតថ្មី និងដំណើរការសម្ភារៈ វាជួយលើកកម្ពស់ការប្រព្រឹត្តិកម្មទឹកស្អុយឆ្ពោះទៅរកការអភិវឌ្ឍដែលមានកាបូនទាប និងផ្អែកលើធនធាន ហើយក្លាយជាជំនួយបច្ចេកទេសដែលមិនអាចខ្វះបាននៅក្នុងប្រព័ន្ធអភិបាលកិច្ចបរិស្ថានទឹកទំនើប។