Характеристики
Внутренний объем корпуса биореактора разделен на четыре функциональные зоны:
1). Зона аэробной биодеструкции (распада органических соединений):
В зоне аэробной биодеструкции располагается носитель биомассы, ограниченный цилиндрическим корпусом с внешней стороны и цилиндрическим каналом с внутренней стороны.
Носитель биомассы изготавливается из чистого полиэтилена и представляет собой загрузку, состоящую из отрезков трубок определенного диаметра, образованных переплетенными и спаянными нитями.
Носитель биомассы имеет чрезвычайно развитую площадь поверхности и высокие адгезивные (сцепительные) свойства. Благодаря этому на его поверхности активно развивается сообщество микроорганизмов с внешним каркасом – биопленка.
Носитель биомассы с прикрепленной биоплёнкой выполняет функцию погруженного биофильтра.
Отрезки трубок подвижны и, перемещаясь в нисходящем потоке жидкости, соприкасаются друг с другом. Благодаря этому происходить обновление биопленки, а старая биопленка попадает в зону анаэробной биодеструкции.
2). Зона интенсивной аэрации сточных вод:
Зона интенсивной аэрации сточных вод представляет собой вертикальный цилиндрический канал с расположенным внутри него воздуховодом, оканчивающимся мелкопузырчатым аэратором.
Восходящий поток воздушных пузырьков не только обеспечивает насыщение сточных вод растворенным кислородом и удаление газообразных продуктов, но и обеспечивает непрерывное прохождение воды через биофильтр.
Отрезки трубок подвижны и, перемещаясь в нисходящем потоке жидкости, соприкасаются друг с другом. Благодаря этому происходить обновление биопленки, а старая биопленка попадает в зону анаэробной биодеструкции.
3). Зона интенсивной аэрации сточных вод:
Зона интенсивной аэрации сточных вод представляет собой вертикальный цилиндрический канал с расположенным внутри него воздуховодом, оканчивающимся мелкопузырчатым аэратором.
Восходящий поток воздушных пузырьков не только обеспечивает насыщение сточных вод растворенным кислородом и удаление газообразных продуктов, но и обеспечивает непрерывное прохождение воды через биофильтр.
4). Зона архивации активного ила:
В основании центральной части биореактора выделяется зона, в меньшей степени подверженная перемещению сточных вод. Вследствие естественного потребления растворенного кислорода аэробными микроорганизмами в зоне аэробной биодеструкции, в зоне архивации активного ила создаются анаэробные условия, способствующие сохранению ила, ускоренной денитрификации остаточных оксидов азота и полной минерализации продуктов частичной переработки органических соединений.
При поступлении залповых сбросов в биореактор Zörde 4 интенсивное перемещение жидкости приводит к частичному захвату архивного ила, его активации в зоне интенсивной аэрации и использованию в целях быстрой биодеструкции органических соединений.
5). Зона анаэробной биодеструкции:
Расположенная в верхней медиальной части биореактора Zörde 4 зона анаэробной биодеструкции выполняет функцию завершения процессов биологической переработки органических соединений в условиях недостатка растворенного кислорода.
Бескислородные условия позволяют микроорганизмам полноценно использовать кислород, связанный с азотом, для процессов дыхания и тем самым произвести восстановление азота до его атмосферной формы.
6). Циркуляция сточных вод по функциональным зонам биореактора Zörde 4:
В аэрационной фазе работы биореактора Zörde 4 в зоне интенсивной аэрации создается восходящий ток жидкости, сточные воды затягиваются в центральный канал биореактора Zörde и под воздействием гравитационных сил проходят сверху вниз через зону аэробной биодеструкции.
За счет протока жидкости через указанные зоны создается устойчивая циркуляция сточных вод в биореакторе, в которую частично вовлекается вода из зоны архивации ила и зоны анаэробной биодеструкции.
Благодаря процессу циркуляции сточных вод создаются условия для полноценного разложения органических соединений в биореакторе Zörde 4 за счет многократного прохождения воды через статический биофильтр.
Система аэрации биореактора Zörde 4 состоит из мембранного компрессора, обеспечивающего подачу воздуха, воздуховода с быстросъемным соединением, аэрационного элемента с эластичной мембраной и таймера. Режим работы системы аэрации задается настройками таймера.
Настройка таймера производится вручную в зависимости от характеристик обрабатываемого стока и объема поступающего стока. Стандартно таймер установлен таким образом, чтобы система аэрации подавала воздух в биореактор на протяжении 30 минут с интервалами в 30 минут между включениями.
На стадии запуска биофильтра в эксплуатацию допускается работа системы аэрации без использования таймера. Использование таймера снижает затраты электроэнергии на работу биофильтра.
Принцип работы
Для стабильной работы биореактора рекомендуется использовать биоактиватор Zörde с интервалом в 2-4 недели.
Использование биоактиватора Zörde следует производить в соответствии с инструкцией по использованию биоактиватора Zörde.
В основе работы биореактора лежит технология биодеструкции органических соединений с использованием неподвижных носителей биопленки и организацией непрерывного протока насыщенных растворенным кислородом сточных вод через биофильтр.
Иммобилизованные микроорганизмы, образующие колонии на поверхности носителя, создают высокую концентрацию литических ферментов в зоне прохождения сточных вод и способны существенно улучшить качество очистки сточных вод.
Сточные воды поступают в биореактор по подводящему трубопроводу и попадают в зону аэробной биодеструкции. Восходящий поток жидкости, создаваемый аэрационным элементом в зоне интенсивной аэрации, обеспечивает перемешивание и перемещение поступившего стока к основанию биореактора Zörde 4 с прохождением его через загрузку биофильтра зоны аэробной биодеструкции.
Восходящий поток воды в зоне интенсивной аэрации вновь подает сточные воды в верхнюю часть биореактора, обеспечивая продолжительную циркуляцию жидкости и интенсивную ферментацию органических соединений.
Избыточная биопленка, минерализованные загрязнения и избыточный старый активный ил собираются в нижней медиальной части биофильтра за счет сил гравитации.
Осветленный сток, прошедший интенсивную аэробную обработку, перемещается в верхнюю медиальную часть биореактора Zörde 4, где подвергается финальной анаэробной биологической обработке колониями анаэробных микроорганизмов. Происходит восстановление промежуточных продуктов переработки азотсодержащих соединений с образованием атмосферного азота.
Прошедшие переработку осветленные и очищенные сточные воды направляются на сброс по отводящему гравитационному трубопроводу по мере поступления в биореактор Zörde 4 нового стока.
Обслуживание
Обслуживание биореактора состоит в визуальном контроле системы аэрации, мест подключения электрического питания и регулярной откачке осадка из зоны архивации активного ила.
Откачку осадка следует производить не реже одного раза в год при полной нагрузке биореактора Zörde 4 и не реже одного раза в два года при частичной нагрузке биореактора.
Для откачки осадка необходимо снять крышку биореактора, открыть технологическое окно
биореактора и произвести откачку воды из донной части в объеме не менее половины общего гидравлического объема биореактора Zörde 4.
По окончании откачки необходимо дополнить биореактор чистой водой до максимального рабочего уровня жидкости, закрыть технологическое окно и закрыть горловину биореактора крышкой.
Осмотр системы аэрации и мест подключения электропитания следует производить не реже 1 раза в 6 месяцев.
