3.1.3.4. Биофильтр с неорганизованной загрузкой из полиэтиленовых гранул

 

Этот биофильтр использует в качестве субстрата полиэтиленовые гранулы с плотностью 0,93–0,95 и удельной поверхностью 750–1000 мг/м3. Схема биофильтра приведена на рис.14. В корпусе биофильтра (1), размещается стакан (2), внутри стакана плавает слой лиэтиленовых гранул (3), биофильтр снабжен патрубком (4).

В рабочем состоянии очищаемая вода подается сверху на слой гранулы. Под действием

тока воды слой несколько разжижается, занимая объем в 1,5-2 раза больший, чем в свободном состоянии. При токе воды через слой гранулы, на поверхности которой образуется био логическая пленка, происходит изъятие из воды загрязнений,

 

 Схема биофильтра с неорганизованной нагрузкой из полиэтиленовых гранул

Рис. 14. Схема биофильтра с неорганизованной нагрузкой из полиэтиленовых гранул 

При выходе из стакана вода изменяет на правление движения, что способствует отделению частиц загрязнения и отслоившегося ила и выпадению их в осадок. Очищенная вода поднимается между стенками стакана и корпуса и вытекает из патрубка (4). Уровень воды в корпусе остается постоянным.

Высокая удельная поверхность субстрата позволяет снизить отношение объема очистных сооружений к объему рыбоводных бассейнов до 1,5:1.

Фильтр, изображенный на рис.14, имеет ряд недостатков, связанных с организацией равномерного тока воды по всему поперечному сечению стакана. При неравномерном токе воды часть гранулы остается в неразжиженном состоянии. Это способствует срастанию гранул между собой за счет срастания биопленки, покрывающей поверхность каждой гранулы. Образовавшиеся конгломераты теряют способность к самоочищению, приобретают отрицательную плавучесть, тонут и служат источником вторичного загрязнения воды. Чтобы избежать нежелательных последствий из-за слабой самоочищаемости гранул от старой биопленки, в фильтрах такого типа предусматривают устройства, обеспечивающие барботаж гранулы. В результате интенсивного барботажа гранулы очищаются от старой биопленки, которая оседает затем в отстойниках фильтра.

Максимальная производительность по очищаемой воде фильтров, построенных по схеме, изображенной на рис.14, составляет 3-4 тыс.м в сутки.

Фильтры были разработаны специалистами ПО “Калининградрыбпром” и КТИР. Пих. Впервые в 1984 г. фильтры были испытаны на экспериментальном участке аква культуры ПО “Калининградрыбпром” в п. Пионерское. Впоследствии с использованием фильтров с полиэтиленовой загрузкой были построены промышленные установки, некоторые из них работают уже более десяти лет [Орлов и др., 1990].

Позднее, начиная с 1989 г., метод биологической фильтрации в рыбоводстве с помощью гранулированной загрузки из полиэтиленовых гранул начал изучаться на севере США. По результатам исследований были созданы небольшие по объему фильтры до 3 м“, оснащенные приборами для промывки слоя гранул от накопившегося загрязнения [Drennen, 1998]. Для промывки гранул используются пропеллер и сжатый воздух, управление промывкой автоматизировано. Для оснащения фильтров используются не только гладкие шарики, но и шарики с модифицированной поверхностью, что увеличивает нитрифицирую щую поверхность фильтра. По данным Дреннена [Drennen, 1998], было продано более 1000 фильтров, предназначенных для выращивания различных видов рыб и ракообразных.