Pitäisikö bio-täyttäjiä käyttää anaerobisissa säiliöissä?

Päätös käyttää biologisia anaerobisissa säiliöissä riippuu jstk Erityinen prosessisuunnittelu, käsittelytavoitteet ja käyttöolosuhteet.

I. Anaerobisten säiliöiden toiminta ja biologisten rooli

1. Anaerobisten säiliöiden ydintoiminnot
   Anaerobiset säiliöt luottavat mikrobiyhteisöihin (esim. Hydrolyyttisiin, happameisiin ja metanogeenisiin bakteereihin) orgaanisen aineen hajottamiseksi hydrolyysin, happamogeneesin ja metanogeneesin avulla. Tärkeimmät roolit sisältävät:

   • Orgaanisen aineen erittely : Kompleksisten orgaanisten (proteiinien, rasvojen) muuntaminen yksinkertaisemmiksi yhdisteiksi (asetaatti, co₂, ch₄).
   • Ravinteiden poistotuki : Fosfaatin vapautuminen polyfosfaattia kertyviä organismeja (PAOS) ​​seuraavaa aerobista imeytymistä varten; Osittainen ammoniakin sukupolvi.
   • Lietteen vähentäminen : Orgaanisen lietteen sulaminen jätteiden minimoimiseksi.

2. Bio-täyttäjien rooli
   Bio-täyteaineet tarjoavat kiinnityspintoja mikro-organismeille, lisäämällä biomassan pidättämistä ja järjestelmän stabiilisuutta:

   • Biofilmien muodostuminen : Edistä korkean aktiivisuuden anaerobisten bakteerien kolonisaatiota, mikä parantaa hajoamisen tehokkuutta.
   • Iskukuormankestävyys : Puskuri vaikuttavan laadun vaihtelusta pidättämällä suspendoituneita kiinteitä aineita.
   • Parannettu massansiirto : Optimoi kaasu-neste-kiinteä kosketus (jäsenneltyjen täyteaineiden kuten elastisten 3D-väliaineiden kautta) metaanin vapautumisen nopeuttamiseksi.

II. Skenaariot, jotka vaativat biologisia täyttäjiä

1. Anaerobinen biofilter (AF) tai biofilmiprosessit

   • Umpta : Käytä huokoisia väliaineita (polyuretaani, polyeteeni), jolla on ~ 30% täyttösuhde; Suunniteltu korkealle pinta -alalle ja huokoisuudelle.
   • Joustavat 3D -täyteaineet : Soveltuu korkean koodin jätevesille (4 000–10 000 mg/l) laajennetulla HRT: llä (> 40 h).

2. Parantunut hydrolyysi tai ravintoaineiden poisto

   • Muokatut AAO -järjestelmät : Lisää suspendoituneita täyteaineita (~ 30% täyttösuhde) rikastumaan hydrolyyttisiä bakteereja, mikä parantaa biohajoavuutta ja hiilen tarjontaa denitrifikaatiota varten.
   • Kaksivaiheinen anaerobiset säiliöt : Luokitetut täyteaineet laajentavat HRT: tä (esim. 60 tuntia), jotta ne hajottavat takaisin.

3. Laajamittainen teollisuussovellus
   Korkean kapasiteetin järjestelmille (> 10 000 m³/d) täyteaineet vähentävät pitkäaikaisia ​​kustannuksia (vs. mikrobilisäaineita) ja minimoivat lietteen pesun.

III. Skenaariot, joissa biologiset täyttäjät ovat tarpeettomia

1. Tavanomaiset aktivoidut lietteet (CAS)

   • A²/O -järjestelmät : Täyteaineet voivat estää lietteen pyöräilyä anaerobisten, hapettujen ja aerobisten vyöhykkeiden välillä, häiritsevä PAO -dynamiikka.
   • Yksinkertaistetut mallit : Pienimuotoiset tai maaseutujärjestelmät priorisoivat minimaalisen ylläpidon biofilmien monimutkaisuudessa.

2. Korkeat ja asettuvat jätevedet

   • Esikäsittele kiinteät aineet (esim. Sedimentaation kautta) täyteaineen tukkeutumisen välttämiseksi (esim. Teurastamon jätevesillä).
   • Riittävä sekoitus (upottavat sekoittajat) voi ylläpitää mikrobitoimintaa ilman täyteaineita.

Iv. Täyteaineen valinta- ja suunnitteluun liittyvät näkökohdat

1. Täyteainetyypit

   • Elastinen 3D -väliaine : Korkea pinta-ala, korroosiokestävä iskukuormille.
   • Kiinteät jäsennelty täyteaineet : Polyuretaanien sienet tai aaltolevyt, joiden huokoisuus on> 80%.
   • Keskeytetty kelluva media : Läheisen neutraalin kelluvuus (esim. MBBR-kantaja) pienenergian fluidisointiin.

2. Avainparametrit

   • Täyttösuhde : 10–30% tasapainottaakseen biomassan retentiota ja hydraulista tehokkuutta.
   • Asennus : Nosta täyteaineita> 0,7 m säiliön lattian yläpuolella lietteen kertymisen estämiseksi.
   • Apulaite : Näytöt, potkurit tai ruudukot tasaisen jakauman varmistamiseksi.

3. Kustannukset ja ylläpito

   • Pääomakustannukset : Suuremmat alkuperäiset investoinnit, mutta pienemmät pitkäaikaiset operatiiviset kulut.
   • Elinikä : Laadun täyteaineet kestävät> 10 vuotta; Seuraa biofilmien paksuutta ja likaantumista.

Bio-täyttäjien käyttö anaerobisissa säiliöissä riippuu:

1. Prosessityyppi : Pakollinen biofilmijärjestelmille (esim. AF), valinnainen CAS-pohjaisille malleille.
2. Hoitotavoitteet : Kriittinen parantuneelle hydrolyysille, ravinteiden poistolle tai lietteen vähentämiselle.
3. Mittakaava ja taloustiede : Suosittu laajamittaisissa järjestelmissä kustannustehokkuutta varten.
4. Jäteveden ominaisuudet : Vältä korkeaa kiinteitä tai helposti hajoavia virtoja.

Bio-täyteaineet voivat parantaa merkittävästi anaerobista säiliön suorituskykyä kohdennetuissa sovelluksissa, mutta vaativat huolellista teknistä ja taloudellista arviointia.