Pat percolant

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Pat percolant.

Paturile de percolare sau filtrele de percolare împreună cu rezervoarele de nămol activ reprezintă una dintre metodele de tratare biologică aerobă (oxidare biologică) a efluenților urbani, utilizate în instalațiile de epurare comune.
Paturile percolante au fost folosite pentru prima dată în 1868.

Sisteme de oxidare biologică

Sistemele de oxidare biologică sunt împărțite în două categorii principale:

  • sisteme de biomasă suspendate, cum ar fi sistemele de nămol activat , caracterizate prin prezența fulgilor liberi să se miște în interiorul masei lichide
  • sisteme de biomasă aderată în care biomasa bacteriană crește rămânând aderată la o suprafață.

Ultimele sisteme sunt împărțite în continuare în:

  • sisteme cu suporturi fixe prin care curge canalizarea, o categorie din care aparțin paturile percolante;
  • sisteme mobile de sprijin, cum ar fi sistemele de discuri biologice , unde suportul se mișcă pe jumătate cufundat în canalizare.

Avantajul sistemelor de biomasă aderente este că nu au nevoie de recircularea nămolului pentru a asigura concentrația adecvată a nămolului activat în bioreactor.

Principiile de bază ale oxidării biologice

Cele două sisteme principale de tratare biologică a efluentului rezervoarelor primare de sedimentare se bazează pe reproducerea fenomenelor biochimice naturale și tehnica aferentă constă în esență în crearea condițiilor necesare, astfel încât aceste procese naturale să poată avea loc într-un spațiu limitat, mai degrabă decât, așa cum se întâmplă în natură., pe scară largă și pe o perioadă de timp mult mai scurtă.

Astfel, în sistemele de nămol activat, procesul de transformare a substanțelor organice care are loc în mod natural în cursurile de apă, în mare, în lacuri etc. este reprodus într-un spațiu limitat. în timp ce în paturile de percolare se efectuează procese de transformare a apelor uzate care sunt complet similare cu cele care apar într-un sol natural, dar, cu același canal de epurare tratat, într-un spațiu mult mai mic. De fapt, într-un sol natural, chiar dacă este foarte poros și bine drenat, și în cursurile de apă și altele asemenea, cantitatea de aer necesară masei bacteriene care procesează și transformă materia organică este relativ mică.

În timp ce sistemele menționate anterior sunt realizate în așa fel încât să facă posibilă, prin intermediul unui flux de aer rațional și abundent, o dezvoltare ridicată a microorganismelor aerobe capabile să efectueze transformarea menționată într-un spațiu mult mai mic și într-un timp redus. Rezultatul transformării, natural sau artificial, este aproape identic, indiferent de mijloacele folosite pentru obținerea acestuia, percolatoare, sol natural, nămol activat, diluare în cursurile de apă sau în mare.

Structura plantei

Un sistem de pat percolant constă dintr-o structură în general cilindrică din piatră sau beton armat , cu o înălțime cuprinsă între un metru și câțiva metri. Patul de percolare propriu-zis este alcătuit dintr-un teanc, de la 1,50 la 3 m înălțime, din diverse materiale ( piatră zdrobită , material plastic etc.) cu o dimensiune de 4-8 centimetri sau cu produse din plastic care acționează ca suport pentru dezvoltarea biomasei bacteriene active și prin care se filtrează canalizarea. Structura are numeroase găuri pentru a facilita accesul la aer.

În special, planta include:

  • un sistem de distribuție influent (care trebuie să fi fost anterior supus sedimentării primare) realizat în așa fel încât să distribuie canalizarea cât mai uniform posibil pe toată suprafața patului;
  • un mijloc de umplere cu caracteristici de suprafață mari și cu o conformație și o structură care să elimine posibila formare a căilor preferențiale ale apelor uzate, care afectează negativ eficiența de purificare a filtrului;
  • un sistem de ventilație și drenaj de fond;
  • un dispozitiv de recirculare a apelor reziduale oxidate, care, pentru tipul de filtru propus, îndeplinește sarcina de a garanta o sarcină hidraulică de suprafață corectă.

Mod de operare

Schema de funcționare a unui pat percolant.

Canalizarea care urmează a fi tratată, efluentă din rezervoarele primare de sedimentare, este stropită pe patul de percolare prin intermediul distribuitorilor mobili.
Canalele de canalizare se filtrează prin pat fără a-l scufunda pentru a lăsa circulația liberă în aer și se adună pe fund.
Fundul paturilor de percolator constă dintr-o placă de beton armat realizată cu o pantă convenabilă către sistemul de drenaj care transportă efluentul din percolator.
Aderând la suprafața fiecărui element care constituie patul de filtrare, deasupra căruia se filtrează canalizarea, se formează o peliculă biologică aerobă în care, pe lângă canalizarea de intrare, există și bacterii saprofite capabile să degradeze substanțele organice prezente.
Creșterea bacteriilor prezente duce la formarea unui film din ce în ce mai gros cu formarea consecventă a zonelor anaerobe în stratul cel mai interior și dezvoltarea gazelor tipice reacțiilor metabolice în condiții anaerobe, de exemplu N 2 ( azot ) și CH 4 ( metan ).
Aceste gaze induc detașarea de materialul de umplere a filmului bacterian care apoi urmărește apa uzată din patul de percolare către o sedimentare secundară, în care sistemul de canalizare + film se decantează.
Lichidul limpezit este dezinfectat pentru a elimina microorganismele patogene prezente.
La începutul funcționării percolatoarelor, nu are loc o purificare biologică a canalizării deoarece filmul biologic nu s-a format încă pe materialul de filtrare care se formează în mod normal după o perioadă de maturare care poate varia de la câteva săptămâni sau chiar o câteva luni dacă intrarea în funcție de sistem, are loc în perioada de iarnă.

Nămolul înainte de a fi introdus în percolatorul de pat trebuie să fie tratat în prealabil cu grătar , dezolierea și separarea nisipului, pe lângă faptul că este supus unei sedimentări primare , care este esențială pentru îndepărtarea acelor părți care obstrucționează unele zone ale patului.

Avantaje și dezavantaje

Paturile de percolare sunt sisteme cu un cost de funcționare redus și pot rezista la o anumită fluctuație a concentrației și compoziției apelor uzate.

Cu toate acestea, necesită o diferență de nivel față de rezervorul de sedimentare primar, dacă doriți să trimiteți apa de la unul la altul, fără a apela la pompe. De asemenea, au defectul de a atrage insecte și de a emite mirosuri proaste datorită stabilirii unor condiții anaerobe atunci când filmul organic se îngroașă. Solidele suspendate constând din specii reduse de fier sau mangan pot pasiva matricea. O concentrație mare de ioni Ca2 + sau Mg2 + dizolvați poate reacționa cu CO 2 atmosferic, formând carbonați. Prezența compușilor cu volatilitate redusă la temperatura camerei poate necesita preîncălzirea apei de tratat.

Bibliografie

Elemente conexe

linkuri externe

Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=percolatore_bed&oldid=120506312 ”