El filtre biològic és una tecnologia de tractament biològic artificial desenvolupada basada en el principi de l’auto-purificació del sòl i en la pràctica del reg d’aigües residuals mitjançant l’enfortiment artificial . consisteix en una capa de farciment composta per materials de filtre com ara la pedra triturada o els productes de plàstic {{2} Gravity . Les aigües residuals es purifiquen mitjançant la filtració, l'adsorció i el metabolisme biològic . Matèria orgànica, el nitrogen d'amoníac i altres contaminants de les aigües residuals són adsorbides per microorganismes a la superfície del material de filtre i es descomposen en dioxid de carboni, aigua i altres substàncies inofensives a través del metabolisme de la metabolisme de Microorganismes . En aquest procés, els microorganismes formen una capa de biofilm a la superfície del material filtre . aigües residuals .
Condicions anormals comunes en el funcionament de filtres biològics
En primer lloc, es manifesta en la vessament anormal de biofilm . si el biofilm cau massa aviat o en grans quantitats, es reduirà l'efecte del tractament del filtre, la qualitat de l'aigua de l'efluent es deteriorarà i pot haver -hi una pèrdua de medis de filtre . són més propensos a dominar . si flueixen al sistema bioquímic després de pelar -se, és fàcil induir l'expansió de bacteris filamentosos al sistema bioquímic .
A més, si el biofilm és massa gruixut, la deformació del medi de filtre que portava la càrrega serà més greu . Si es produeix un col·lapse local, sovint agreujarà l’aparició de col·lapse global i una càrrega sobrecurrent local .
Les aigües residuals no flueixen sense problemes al dipòsit del filtre, es produeix una acumulació d’aigua, el cabal d’aigua s’alenteix significativament, la capacitat de tractament disminueix i es pot generar olor .
La part superior de la torre biològica és generalment oberta . A causa de la llum directa del sol, el biofilm reproduirà més algues al top, donant lloc a l'eliminació de la matèria orgànica a la part superior del biofilm . la torre biològica abocada apareix aigua turbida i opaca .
A més de produir algues i afectar l'efecte del tractament, una altra falla comuna del biofilm és que el color del biofilm és blanc en lloc de groc marró normal . La velocitat d'eliminació de la matèria orgànica en les aigües residuals per aquest biofilm blanc és lleugerament inferior a la del biofilm normal .
A més, també es poden observar protozous de fangs no activats, com ara cucs en forma de mongetes i cucs en forma de ronyó, principalment protozous de fangs no activats, en lloc de flagellats de molla lateral .
L’aparició de protozous de fangs no activats en biofilm i protozous de fangs no activats en el mètode de fangs activats té diferents significats .
En el mètode de fangs activats, la majoria representen que el sistema de fangs activat ha estat sotmès a una càrrega de xoc, mentre que la raó principal de l’aparició de protozous de fangs no activats en biofilm de torre biològica és que la superfície del biofilm La capa anaerobica apareix .
Per tant, la majoria dels protozous de fangs no activats en biofilm són espècies que poden créixer en un entorn anòxic .
A més de les condicions anormals anteriors, els problemes habituals per als filtres biològics airejats poden incloure aeració desigual, mida de bombolla desigual, intensitat d’aeració insuficient o excessiva, etc .
I el problema d’olor de tot el filtre biològic . L’olor desagradable al voltant del filtre és principalment l’olor del sulfur d’hidrogen, l’amoníac i altres gasos amb la falla de falta, que té un efecte negatiu sobre l’entorn circumdant i la salut del personal .
Anàlisi de les causes del funcionament anormal del biofilter
El primer és el vessament anormal de biofilm . Les raons principals són la càrrega hidràulica excessiva, els canvis en la qualitat de l’aigua influent, la temperatura inapropiada, l’envelliment del biofilm, l’impacte de substàncies tòxiques o la freqüència de rentat inadequat .
En el cas de condicions ambientals inapropiades, la temperatura de l’aigua és inferior a 5 graus o superior a 40 graus, l’activitat dels microorganismes disminueix; L’oxigen dissolt és insuficient o sobresaturat durant molt de temps . L’impacte del pH influent anormal en el biofilm és el més gran .
Pel que fa al bloqueig del filtre, a més de sòlids en suspensió excessius, biofilm gruixut i rentadora insuficient, pot haver -hi una selecció inadequada de materials de filtres, com ara la mida de les partícules petites que és fàcil de bloquejar o un disseny no raonable del sistema de distribució d’aigua que condueix a una càrrega local excessiva .
Pel que fa a l’anormalitat d’aire, a més de la fallada dels equips i els problemes de control de flux, també pot implicar problemes materials dels caps d’airejos o un pretractament d’aire insuficient que condueix al bloqueig de la impuresa .
Pel que fa a problemes d’olor, a més de la descomposició anaeròbica i el rentador anaeròbic intempestiu, també hi pot haver factors climàtics, com ara la reacció anaeròbica d’alta temperatura o una mala ventilació que condueix a l’acumulació d’olors .
A més, és possible que calgui tenir en compte problemes de gestió i operació, com ara un manteniment intempestiu, una freqüència de control insuficient, mesures d’emergència inadequades, etc. . A més, l’envelliment de materials de filtre o danys estructurals després d’un funcionament a llarg termini també pot provocar anormalitats .
Estratègies de contra -mesures i ajustaments per al funcionament anormal del biofilter
En primer lloc, les contrameres corresponents per a la vessament anormal de biofilm haurien d’incloure l’ajust de la càrrega, com ara reduir la ingesta d’aigua o augmentar el volum del dipòsit de tractament; Enfortiment del pretractament per eliminar substàncies tòxiques; Controlar la temperatura de l’aigua, el pH i l’oxigen dissolt; rentat regular per evitar l’envelliment .
També és necessari ajustar la càrrega d’entrada d’aigua, com ara afegir un dipòsit regulador; afegir activadors o nutrients microbians; Controlar la relació de carboni-nitrogen, afegir fonts de carboni, etc .
Pel que fa al bloqueig del filtre, es necessita un pretractament per reduir les SS, com afegir un dipòsit de sedimentació o flotació; Optimitzar els paràmetres de rentat posterior, augmentar la intensitat i el temps; o bé utilitzant una operació alternativa per permetre que el filtre sigui suficient per recuperar .
Si l’aeració del biofilter airejat és anormal, l’estratègia de resposta inclou comprovar el sistema d’aire, netejar o substituir el cap d’aire; Ajustar el volum de gas segons el fet per assegurar la relació de gas-aigua adequada; i manteniment regular de l'equip per evitar el bloqueig o les fuites .
Les solucions a problemes d’olors inclouen l’augment de l’aeració per evitar la formació de zones anaeròbiques i reforçar el rentat posterior per eliminar els fangs; utilitzant desodoritzadors o biofiltres per tractar gasos d’escapament; i optimitzar el disseny, com ara reduir la profunditat del filtre o augmentar la uniformitat de distribució de l'aigua .
Sobre el mal creixement del biofilm i les seves estratègies d’afrontament
En circumstàncies normals, el biofilm s’ha de cobrir uniformement a la superfície del material del filtre, amb un color groc o marró gris, amb un cert grau d’adhesió, però no massa solt .
El creixement típic de biofilm és causat principalment perquè el biofilm creixi massa gruixut o massa prim . A més, més comú és el gruix desigual del creixement del biofilm .
Quan la matèria orgànica a l’influent és massa baixa, el biofilm és prim; Quan el contingut de la matèria orgànica a l’influent és massa alt, el biofilm creix enèrgicament i, en general, hi ha un biofilm massa gruixut al material del filtre .
En el funcionament real, es troba que la taxa d’eliminació de la matèria orgànica pel biofilm no és necessàriament superior a la del biofilm prim . La raó és que l’eficiència d’eliminació de la matèria orgànica en les aigües residuals està relacionada amb l’àrea de contacte efectiva entre el biofilm i la aigües residuals, però no té res a veure amb el gruix del membran
La manca de nutrients a les aigües residuals es pot entendre de la mateixa manera que la demanda de nutrients en el funcionament del mètode de fangs activats . per aquest motiu, cal afegir nutrients abans que l’aigua entri en el biofilter ., ja que la quantitat de nutrients afegida ha de tenir en compte la demanda de nutrients per microorganismes en el procés de biofilter i l’activació de l’escletxa i l’activació de l’escletxa i l’activació del procés, l’activació de l’escletxa i l’activitat de l’escletxa i l’activació de l’escletxa i l’activitat de microorganismes. La selecció del valor de contingut de matèria orgànica dels nutrients afegits hauria de ser més important . en pràctica real, es troba que si una gran quantitat d’algues creix a la superfície del material de filtre de biofilter . Degradar la matèria orgànica en les aigües residuals i només necessiten nutrients i llum del sol com a energia necessària per al creixement i la reproducció . pel que fa al canvi anormal del color del biofilm a blanc llet La taxa d’eliminació de tot el biofilter per a la matèria orgànica en les aigües residuals no es redueix significativament .
Tot i que la capacitat del biofilm de degradar la matèria orgànica en les aigües residuals no es reduirà significativament després que es produeixin els bacteris blancs lletosos, trobarem que aquests bacteris filamentosos són molt propensos a provocar el brot posterior de bacteris filamentosos en el sistema de sludge activat . El principal motiu és que en operació diària, una certa quantitat de biofil blanca es pelarà i fluirà a la part posterior de la biofilesa blanca i flueix en el cas que no s’introdueixi en el funcionament diari de la biofilesa blanca i que flueixi en el funcionament blanc i que flueixi a la operació diària, que s’apaga en el funcionament diari, una quantitat de biofil blanca. tanc d’airejat . Alguns d’aquests bacteris filamentosos que cauen i flueixen al dipòsit d’aire.
Pel que fa al problema de que la molsa excessiva que creixi en el biofilm, podem trobar que la molsa del costat il·luminat del biofilm creix fortament, mentre que el creixement de mols
A més, també és important reduir l’addició de nutrients al biofilter . L’addició excessiva de nutrients també és un motiu important per a l’esclat del creixement de la molsa al biofilter .
Per aquest motiu, els nutrients de tot el sistema bioquímic es poden afegir en etapes, és a dir, un punt de dosificació es fa a un costat del biofiltre, i un punt de dosificació també es fa al costat del dipòsit d’aire Biofilter .
El creixement de bacteris filamentosos en biofilms no tindrà un gran impacte en el propi biofilm, però pot causar greus conseqüències per al procés de fangs activat posterior i ser perjudicial per a tot el sistema bioquímic .
L’estratègia de resposta se centra en l’acció de matança després que el sistema s’aturi . El biofilter es pot netejar a fons amb aigua hipoclorita alta de sodi per tornar a conrear el biofilm .
La clau per tractar problemes com el pelat i l’obstrucció causada per un creixement excessiu de biofilms és controlar la quantitat d’aigua de retorn .
El gruix del biofilm es pot suprimir a través de l'efecte de raspallat de l'aigua de gran rendiment, que també és propici per millorar la velocitat d'eliminació de la matèria orgànica pel biofilm .