"Shujaa Asiyeonekana" katika Matibabu ya Maji taka - Filler ya Biolojia

Je, umewahi kujiuliza jinsi ganiMitambo ya Kusafisha Maji takakugeuza maji taka yaliyochafuka kuwa maji safi? Mbali na michango ya microorganisms, pia kuna nyenzo ambazo huchangia kimya - filler ya kibiolojia. Ni kama "ghorofa ya kiikolojia" ndani ya maji, kutoa makazi kwa vijidudu na kuongeza ufanisi wa utakaso wa maji taka mara mbili. Leo, hebu tumtazame huyu "shujaa asiyeonekana"!

I. Kijaza kibiolojia ni nini?

Ufafanuzi:Biofiller ndio nyenzo kuu ya kibebaji katika mchakato wa matibabu ya maji machafu ya biofilm, kwa kawaida ni dutu ngumu yenye vinyweleo, yenye uso wa juu. Inaweza kutangaza vijidudu kuunda filamu za kibayolojia na kuondoa uchafuzi kupitia uharibifu wa viumbe na utangazaji wa kimwili.
Kazi kuu:
Toa mahali kwa vijidudu kuambatanisha na kuongeza biomasi kwa ujazo wa kitengo.
Kuongeza muda wa kukaa kwa vijidudu na kuboresha ufanisi wa uondoaji wa uchafuzi tata (kama vile nitrojeni ya amonia na vitu vya kikaboni).

Mtini.1 Mchakato wa kuunda kijaza kibayolojia

II. Tabia za vichungi vya kibaolojia

1. Muundo wa uboreshaji wa utendaji wa majimaji
Sifa za mechanics ya maji ya vichungi vya kibaolojia huonyeshwa hasa katika vipimo vinne: eneo maalum la uso, muundo wa pore, mofolojia ya kijiometri na wiani wa kufunga. Eneo la juu la uso mahususi ndilo hali ya msingi ya kudumisha ukolezi wa juu wa biomasi katika kinu, na kiwango cha biomasi huamua moja kwa moja ufanisi wa uharibifu wa uchafuzi wa mfumo. Hata hivyo, ongezeko la eneo maalum la uso litaongeza wakati huo huo upinzani wa maji, na kusababisha ongezeko la matumizi ya nishati ya uingizaji hewa.

Ukubwa wa porosity huathiri moja kwa moja matumizi bora ya kiasi cha reactor. Porosity ya juu inaweza kupanua muda halisi wa makazi ya maji machafu, kupunguza upinzani wa mtiririko, kupunguza hatari ya kuziba na mtiririko mfupi, na kupunguza kiasi cha kujaza kibiolojia na gharama za miundombinu.

2. Mahitaji ya utulivu wa kemikali
Kichungi cha kibayolojia lazima kiwe sugu na kiwe na uwezo wa kuhimili mmomonyoko wa vipengele vya maji machafu na metabolites za microbial. Nyenzo yenyewe inapaswa kuwa ajizi ili kuzuia kuyeyuka kwa vitu hatari na kusababisha uchafuzi wa pili, na haipaswi kuwa na kemikali zinazozuia shughuli za vijidudu. Kiwango cha kimwili lazima kikidhi mahitaji ya nguvu ya mitambo wakati wa kudumisha sifa nyepesi ili kupunguza mzigo wa mfumo.

3. Taratibu za kukuza kiambatisho cha biofilm
Ufanisi wa malezi ya biofilm inategemea mali ya physicochemical ya biofiller:

Sifa za kimwili:Ukwaru wa uso na muundo wa microporous ni mambo muhimu. Nyuso mbaya zinaweza kuharakisha mchakato wa uundaji wa biofilm, wakati miundo ya microporous huongeza uhifadhi wa microbial kupitia hatua ya kapilari.

Tabia za kemikali:Sifa za malipo ya uso na sifa za haidrofili na haidrofobu huchukua jukumu kuu. Uso wa bakteria kwa kawaida huwa na chaji hasi, na uwezo chanya kwenye uso wa kichungi cha kibaolojia unaweza kukuza ushikamano wa seli kupitia utangazaji wa kielektroniki. Nyuso za haidrofili zinaweza kufupisha sana mzunguko wa uundaji wa biofilm.

4. Mali ya mitambo ya nyenzo
Usawa unahitaji kupigwa kati ya wepesi na nguvu ya juu. Kijaza kibayolojia kinachofaa kinapaswa kuwa na nguvu ya kutosha ya kubana ili kupinga athari ya mtiririko wa maji, huku kikidumisha msongamano wa chini ili kupunguza matumizi ya nishati ya mfumo.

5. Mawazo ya kiuchumi
Gharama ya vijazaji viumbe kwa kawaida huchangia 30% -40% ya jumla ya uwekezaji katika mchakato wa biofilm, kwa hivyo ni muhimu kuchagua nyenzo za gharama nafuu. Malighafi iliyo na anuwai ya vyanzo na usindikaji rahisi inapaswa kupendekezwa ili kufikia uboreshaji wa gharama huku kuhakikisha utendakazi.

III. Teknolojia ya "Mshirika Bora" wa Biofillers

1.MBBR(Kifaa cha Kusogea cha Biofilm ya Kitanda)
Vipengele:Filter ya kibaolojia inapita kwa uhuru katika bwawa, na hakuna kuosha nyuma kunahitajika.
Inatumika:Maji taka yenye mkusanyiko wa juu, uboreshaji wa mitambo ya zamani ya matibabu ya maji taka.

Mtini 2. Utumiaji kivitendo wa kichujio cha kibaolojia cha mchakato wa MBBR

2. Bwawa la oxidation ya kibiolojia
Vipengele:Vichungi vya kibaiolojia vimewekwa kwenye bwawa na vinahitaji kusafishwa mara kwa mara.
Inatumika:maji taka ya ndani, maji machafu ya viwandani yenye ukolezi mdogo.

Mtini.3 Utumiaji kivitendo wa vijazaji vya kibiolojia katika mchakato wa uoksidishaji wa mgusano wa kibiolojia

IV. Muhtasari: Chagua kichungio sahihi cha kibaolojia ili kufanya matibabu ya maji taka kuwa na ufanisi zaidi

Filler ya kibaolojia ni "jiwe la msingi la kiikolojia" la matibabu ya maji taka. Kuchagua nyenzo sahihi na mchakato unaweza kuboresha sana athari ya matibabu. Katika siku zijazo, pamoja na uboreshaji wa mahitaji ya ulinzi wa mazingira, vijazaji vipya vya kibaolojia kama vile graphene na zeolite vitakuwa sehemu kuu ya utafiti.

Thamani ya kiufundi ya vichujio vya kibaolojia haionekani tu katika utakaso wa maji yenyewe, lakini pia kupitia uunganisho wa uvumbuzi wa nyenzo na mchakato, inakuza matibabu ya maji taka kuelekea maendeleo ya chini ya kaboni na rasilimali, na inakuwa msaada wa kiufundi wa lazima katika mfumo wa kisasa wa utawala wa mazingira ya maji.