Биосорбер
Биосорбер — комбинир. сооружение для доочистки гор. и производств, сточных вод от СПАВ, нефтепродуктов, красителей и др. трудноокисляемых органич. загрязнений, а также от взвеш. в-в и соединений азота до ПДК. Биоразлагае-мая часть органич. загрязнений сточных вод при насыщении жидкости кислородом окисляется в биопленке микроорганизмами, закрепленными на поверхности частиц загрузочного материала (активиров. угля), аналогично тому, как это происходит в биологич. фильтрах. При этом хар-ки загрузочного материала практически не влияют на процесс окисления. Биорезистентная часть органич. загрязнений диффундирует через биологич. пленку к поверхности частиц активиров. угля, не подвергаясь биологич. окислению. Далее они совместно с экаоферментами, выделяемыми микроорганизмами, адсорбируются в микропористой структуре активиров. угля. При совместной адсорбции в микропористой структуре сорбента возникают условия, обеспечивающие ферментативную модификацию этих биорезистентных соединений в биоразлагаемую форму. При этом способность сорбента удерживать модифициров. продукт существенно понижается. В результате он диффундирует из микропористой структуры к биопленке (с внутр. стороны). В биопленке происходит окончательное биологич. окисление модифициров. продукта микроорганизмами. В результате осуществляется непрерывная биологич. регенерация сорбента.
Б. содержит псевдоожиженный и плотный слой гранулированного активиров. угля (сорбента)" и обеспечивает процессы адсорбции загрязнений, их биологич. окисление микроорганизмами, за-крепл. на поверхности сорбента, и их ферментами, иммобилизованными в его микропористой структуре (биологич. регенерация) , а также удаление взвеш. в-в. Б. не требуют регенерации или добавления в сооружение свежего активиров. угля и эффективны для глубокой очистки и доочистки природных и сточных вод. Содержание СПАВ, нефтепродуктов, соединений азота, сернистых соединений и красителей снижается до норм ПДК. Б. могут выполняться прямоугольными или круглыми в плане и состоят из: рабочих секций (ячеек), загруж. гранули-ров. активиров. углем и оборудов. спец. водосборными и водораспределит. системами; аэрац. резервуара, оборудов. устройствами для насыщения жидкости кислородом; резервуара промывной воды (возможен режим работы без промывного резервуара); насосной установки или воздуходувки, контролыю-измерит. приборов, шкафа управления. Ячейка Б. представляет собой резервуар, загруж. грану-лиров. активиров. углем. В нижней части ячейки размещено водораспределит. устройство, соедин. с аэрац. резервуаром. Выше псевдоожиж. слоя сорбента находится сужающее сборно-распределит. устройство, водосборные трубы к-рого сообщаются с циркуляц. насосом (или эрлифтом) . Над сужающим устройством образуется плогный слой сорбента, выше к-рого размещены лотки отвода промывной воды и лотки отвода очищ. воды. Соединит, трубопроводы оборудованы автоматич. запорными клапанами.
Очистка сточной воды осуществляется в процессе адсорбции загрязнений. Избыточная масса микроорганизмов, прирастающих в процессе очистки, отмывается от сорбента в псевдоожиж. слое и отделяется от очищ. воды фильтрованием в плотном слое активиров. угля. Здесь же происходит окончат, доочистка воды от растворенных органич. загрязнений. Фильтрующий слой периодически регенерируется обратной промывкой.
Для сбора и распределения потоков жидкости в Б. наиболее эффективны распределители дырчатого типа с защитными патрубками, предохраняющими эти сис-. темы от попадания активиров. угля и обеспечивающие равномерное распределение и сбор жидкости, образование устойчивого псевдоожиж. слоя и эффективную промывку фильтрующего слоя.
В качестве циркуляционно-аэрац. систем используют устройства с эрлифтами и с насосами. Эрлифтные отличаются простотой, одновременно выполняют двойную функцию — перекачивают жидкость, образуя псевдоожиж. слой, и насыщают циркуляц. поток кислородом. Б. с эрлифтной циркуляцией более компактны, но требуют установки воздуходувок. Надежны циркуляц. системы с насосами и аэраторами эжекторного, струйного или противоточного типов. Эти системы могут применяться также для аэрации технич. кислорода вместо воздуха.
Для гидравлич. расчета водораспределит. и водосборных систем Б. могут использоваться методики расчета аналогичных систем для скорых фильтров с учетом особенностей работы этих элементов в Б.