История создания биодисков связана с поисками эффективных методов очистки сточных вод в промышленных и бытовых системах. Первые примитивные версии биодисков возникли еще в середине 20 века, но современная форма и технология были разработаны во второй половине 20 века.
В 1950-е годы некоторые ученые и инженеры начали исследовать возможность использования бактерий для очищения воды. Эти ранние исследования показали потенциал микроорганизмов в уменьшении уровня загрязнения воды и экологичность очистки.
Одним из шагов в развитии биодисков было введение понятия «биологический диск» в 1960-70-е годы. Этот термин происходит от формы сооружения, похожего на диск или круглую камеру, где происходит процесс очистки.
С развитием научных исследований и технологических инноваций биодиски стали более эффективными, устойчивыми к разным типам загрязнений и действенными в широком спектре условий эксплуатации. Современные биодиски используются в промышленных, коммерческих и бытовых системах водоотведения как один из ключевых элементов для обеспечения чистой воды и охраны окружающей среды.
Что такое элемент разумной канализации биодиск?
Биодиски – это инновационная технология очистки сточных вод, которая базируется на использовании микроорганизмов для разложения загрязнений. Основная идея состоит в том, что сточные воды проходят через специальные баки или диски, где они встречаются с биологически активным слоем, содержащим микроорганизмы. Эти микроорганизмы разлагают органические вещества в воде, превращая их в безвредные вещества и биомассу.
В биодисках обычно встречаются различные микроорганизмы, выполняющие различные функции в процессе очистки сточных вод. Основные типы микроорганизмов, которые могут встречаться в биодисках, включают:
1. Бактерии — различные виды бактерий, такие как аэробные и анаэробные, грамположительные и грамотрицательные, способные разлагать органические вещества в воде на простые соединения. Например, бактерии рода Nitrosomonas и Nitrobacter выполняют превращение аммиака в нитриты и затем в нитраты в процессе нитрификации.
2. Грибы – некоторые грибы могут также присутствовать в биодисках и выполнять роль в разложении сложных органических соединений.
3. Противосты – некоторые одноклеточные организмы, такие как амебы и паромицеты, могут также присутствовать в биодисках и участвовать в процессах очистки воды.
4. Водоросли – в открытых системах биодисков могут присутствовать большие водоросли, которые также могут помогать в фильтрации и очистке воды.
Эти микроорганизмы работают вместе в сложных биологических процессах, чтобы превращать органические загрязнения в воде в менее вредные или безопасные соединения, что позволяет добиться эффективной очистки сточных вод.
Биодиски прошли долгую историю развития, ведь нужно было максимально усовершенствовать процессы очистки сточной воды.
В качестве биофильтрации на основе бактерий использовали наполнители из зернистых материалов (щебень горных пород, речная галька, шлак, керамзит, вспененное стекло) на поверхности которых возникала биологическая пленка с бактерий. Но недостатком было быстрое заиливание материала и требовало значительных энергетических и технических усилий.
Кроме этого, активной была только поверхность пленки. Бактерия может работать в полном объеме только тогда, когда имеет доступ к пище (сточной воде) и воздуху, а образование на поверхности жидкости пленки блокирует доступ кислорода.
Также использовались фильтры с плоскими элементами изготовленные из пластмасс. Какие имели такой же недостаток – заилирование фильтрационного материала, и для очистки потребовалось много усилий.
Поэтому для увеличения воздухообмена начали применять системы аэрации.
Система аэрации – это технологический процесс, используемый для предоставления кислорода в воде путем смешивания или снабжения воздуха. Главная цель систем аэрации состоит в том, чтобы обеспечить достаточную концентрацию кислорода в воде для поддержания жизнедеятельности различных микроорганизмов.
Типы систем аэрации включают в себя поверхностные аэраторы, искусственные фонтаны, диффузоры воздуха и механические аэрационные системы.
В системах аэрации воздух или кислород поставляется в воду, где он распределяется путем смешения или диффузии. Это способствует окислению органических веществ, поддерживает биологические процессы очистки воды и уменьшает риск появления ухудшения качества воды, такого как возникновение альгии или неприятный запах. В промышленных системах аэрация может быть использована для обработки сточных вод и уменьшения выбросов вредных веществ в окружающую среду.
Но все аэрационные системы для нагнетания воздуха в сточные воды нуждаются в высоких энергозатратах, ведь для нагнетания воздуха нужны мощные насосы.
Основной принцип работы насоса для аэротенка состоит в том, чтобы извлечь воздух из окружающей среды и подать его в воду в виде пузырьков, содержащих кислород.
Как работает насос для аэротенка
1. Извлечение воздуха — насос использует механизм, извлекающий воздух из окружающей среды, например из атмосферы или из помещения, где установлен насос.
2. Подача воздуха в воду с помощью трубопроводов или шлангов. Извлеченный воздух подается в воду в виде пузырьков. Это может происходить с помощью диффузоров или других специальных устройств, распыляющих воздух.
3. Распределение кислорода – когда пузырьки воздуха попадают в воду, они распространяют кислород в водной среде. Этот кислород необходим для жизнедеятельности разных организмов в воде, таких как рыбы и микроорганизмы.
4. Смешивание воды – кроме того, что предоставляет кислород, насос для аэротенка также может обеспечивать смешивание воды, что способствует распределению кислорода и равномерному распределению веществ в воде.
Этот процесс помогает обеспечить оптимальные условия для жизни и здоровья водных организмов и поддерживает экологическое равновесие в водоемах.
По состоянию на сегодняшний день самой современной системой очистки бытовых стоков ( или близких по химическому составу промышленных стоков) являются разумные автономные канализации производства Кingspan система Виоdisc.
Система ВиоDisc Kingspan объединила в себе все изобретения биологической очистки сточной воды, уменьшив об этом до минимума энергозатраты и техническое обслуживание очистных.
Для понимания вышеприведенного проанализируем каким образом это удалось?
В системе ВioDisc Kingspan нагнетание воздуха не происходит, потому что бактерии живущие на биодиске через установленную в емкость роторную систему – половину времени находятся в жидкости (стоках), где едят, не едят; а другую часть времени находятся на воздухе — где дышат.
Если из-за принудительного нагнетания воздуха, насосами в других видах очистных воздух подается больше чем вдыхает бактерия – то оно пузырьками выходит наружу и, соответственно, круг очистительных запахов неприятный. В очистных ВиоDisc Kingspan отсутствует характерный для стоков запах, поскольку бактерия употребляет ровно столько кислорода сколько ей нужно.
Кроме этого, установленная у ВиоDisc Kingspan роторная система является почти бесшумной, в сравнении с нагнетающими насосами, обеспечивающими другие системы биологической очистки стоков.
В биодисках роторная система используется для движения или вращения подвесного материала, обеспечивающего поверхность для естественного роста бактерий.
Основная идея состоит в том, что бактерии, находящиеся на этом материале, разлагают органические вещества в воде. Роторная система позволяет поддерживать равномерное распределение бионосителя в воде, что способствует оптимальным условиям роста бактерий и эффективной очистке сточных вод.
В роторная система крутит биодиски, вращающиеся вокруг оси. Это позволяет обеспечить постоянное перемешивание бионосителя и оптимальный доступ бактерий к кислороду и органическим веществам в воде.
Использование роторной системы в биодисках помогает поддерживать стабильную и эффективную работу очистного процесса, что уменьшает содержание загрязнений в воде и способствует сохранению окружающей среды.
Также важным фактором является то, что для работы ВиоDisc Kingspan не требуется постоянный надзор, ведь техническое обслуживание может проходить один/два раза в год, в зависимости от того, насколько будет загружен.
В итоге хочется отметить, что разумная автономная канализация ВиоDisc Kingspan является оптимальным методом очистки стоков как по энергоэффективности так и по экологичности.
Основные преимущества BioDisc Kingspan
1. Эффективность очистки сточной воды от различных загрязнений, включая органические вещества, жиры, нефть, аммиак, нитраты и другие на 96-98%.
2. Энергоэффективность ВиоDisc Kingspan является максимально небольшой (потребление роторной системы есть примерно как потребление лампы для освещения)
3. Экологичность- использование биодисов способствует уменьшению выбросов вредных веществ в окружающую среду и сохранению природных ресурсов.
4. Возможность использования в различных условиях — биодиски могут быть использованы как для малых, так и для больших систем очистки воды, включая городские канализационные системы, промышленные предприятия и жилые дома.
5. Малое пространственное использование – биодиски имеют компактный дизайн, позволяющий их устанавливать на ограниченной площади.
6. Биодиски ВиоDisc Kingspan, как технология очистки сточных вод, является важным инструментом для сохранения водных ресурсов и сохранения окружающей среды.
7.Отсутствие шума и характерного запаха дает возможность очищать бытовые стоки биологическим (экологическим) методом даже имея небольшой земельный участок.
8. Внешний вид ВиоDisc Kingspan позволяет легко интегрировать в ландшафт придомовой территории, и не требует дополнительных помещений для обслуживания.
Выбирая ВиоDisc Kingspan вы выбираете экологическую безопасность, небольшие затраты на очистку стоков и сохраняете чистоту вашего земельного участка для будущих поколений
You must be logged in to post a comment.