Біоплато для очистки стічних вод і їх класифікація
Використання традиційних технологій біологічного очищення стоків є обмеженим через відносно високих фінансових витрат на зведення споруд і великого споживання енергії. Але застосування природного біологічного способу очищення стічних вод дозволяє отримати якісно очищену воду, а також має широкі можливості для видалення таких біогенних елементів як азот і фосфор, невеликими капіталовкладеннями на будівництво і експлуатацію, а також маленькими концентраціями активного мулу та іншими перевагами.
Такі інженерні конструкції як біоплато є найбільш прогресивними способами природного біологічного очищення стоків, які широко використовуються в світі.
Що таке біоплато?
поверхневі біоплато
Поверхневе біоплато схоже на створений природою «заболочений ландшафт», коли стоки прямують на поверхню споруди. Відмінністю від природного очисної споруди є те, що біоплато мають системи управління, за допомогою яких досягається висока результативність очищення стоків.
У поверхневих біоплато є такі переваги:
- невеликі фінансові витрати на зведення очищувача;
- легкість в управлінні і низьке енергоспоживання.
Але є у біоплато і недоліки, а саме:
- необхідно мати великі площі для спорудження системи;
- невелику гідравлічне навантаження, а слідчо недостатньо високу ефективність очищення стічних вод.
Кисень в поверхневі біополя подається за рахунок дифузних процесів (через кореневі системи рослин). Але такий спосіб подачі кисню не може в повній мірі забезпечити їм потреби біоплато. Крім цього на якість очистки стічних вод впливає зміни клімату. У літній період потрібне проведення санітарних заходів зі знищення комарів.
Горизонтальні інфільтраційні біоплато
Такі біоплато називаються горизонтальними тому, що стоки в пристрої рухаються крізь шари завантаження практично горизонтально. Всі пристрій складається з однієї або декількох секцій. У секціях є водонепроникне покриття, шари завантаження а також живі рослини і мікроорганізми.
Переваги горизонтальних інфільтраційних біоплато:
- в них створюються високі гідравлічні навантаження;
- велика ефективність очищення стічних вод по БПК і ХПК, зважених речовинах, а також важких металів;
- відсутність неприємного запаху на території біоплато;
- відсутність комах.
Недолік у горизонтальних інфільтраційних біоплато всього один - вони гірше видаляють азот з стоків, ніж вертикальні інфільтраційні біоплато.
Біоплато горизонтального типу широко застосовуються в європейських країнах, а також в США, Австралії і Японії.
Вертикальні інфільтраційні біоплато
У біоплато вертикального типу стоки з поверхні біоплато потрапляють на дно вертикально. Дана споруда забезпечується киснем за рахунок дифузії повітря з атмосфери, а також через кореневі системи рослин. У вертикальних інфільтраційних біоплато процеси нітрифікації протікають інтенсивніше, ніж в горизонтальних. Тому для очищення стоків з високим рівнем вмісту азоту краще застосовувати біоплато вертикального типу.
Серед недоліків даної системи очищення стічних вод слід відзначити складність в управлінні процесом очищення, а також в процесі створення і підтримки сприятливих умов для нормальної роботи.
Змішані типи біоплато
Для досягнення максимальної ефективності на практиці часто комбінують різні типи біоплато. При цьому в одній споруді комбінуються різні потоки стічних вод.
Спільними зусиллями китайських і європейських вчених була розроблена змішана система, в якій стоки спочатку надходять зверху вниз, а потім рухаються знизу вгору. Такі споруди застосовуються в південних регіонах Китаю.
А на півночі цієї країни популярним є інший вид змішаного біоплато, в якому поєднуються горизонтальні і вертикальні напрямки руху стічних вод, за рахунок чого підвищується ефективність очищення.