Os biológicos devem ser usados ​​em tanques anaeróbicos?

A decisão de usar biocillers em tanques anaeróbicos depende de O projeto específico do processo, os objetivos de tratamento e as condições operacionais.

I. Função dos tanques anaeróbicos e papel dos biomisíssimos

1. Funções principais de tanques anaeróbicos
   Os tanques anaeróbicos dependem de comunidades microbianas (por exemplo, bactérias hidrolíticas, acidogênicas e metanogênicas) para degradar matéria orgânica por hidrólise, acidogênese e metanogênese. Os principais papéis incluem:

   • Redução de matéria orgânica : Conversão de orgânicos complexos (proteínas, gorduras) em compostos mais simples (acetato, co₂, ch₄).
   • Suporte a remoção de nutrientes : Liberação de fosfato por organismos que acumulam polifosfato (PAOs) para a captação aeróbica subsequente; Geração parcial de amônia.
   • Redução de lodo : Digestão de lodo orgânico para minimizar o desperdício.

2. Papel dos bio-filitadores
   Os biomisitantes fornecem superfícies de apego para microorganismos, aprimorando a retenção de biomassa e a estabilidade do sistema:

   • Formação de biofilme : Promover a colonização de bactérias anaeróbicas de alta atividade, melhorando a eficiência da degradação.
   • Resistência à carga de choque : Buffer contra flutuações em qualidade influente, mantendo os sólidos suspensos.
   • Transferência de massa aprimorada : Otimize o contato com gás-líquido-sólido (por meio de enchimentos estruturados, como o meio 3D elástico) para acelerar a liberação do metano.

Ii. Cenários que requerem bio-filas

1. Biofiltro anaeróbico (AF) ou processos de biofilme

   • Filtros anaeróbicos de fluxo up up : Use meio poroso (poliuretano, polietileno) com relação de preenchimento de ~ 30%; Projetado para alta área superficial e porosidade.
   • Elastic 3D preenchimentos : Adequado para águas residuais com alto teor (4.000 a 10.000 mg/L) com HRT prolongada (> 40 h).

2. Hidrólise aprimorada ou remoção de nutrientes

   • Sistemas AAO modificados : Adicione preenchimentos suspensos (~ 30% de relação de preenchimento) para enriquecer bactérias hidrolíticas, melhorando a biodegradabilidade e o suprimento de carbono para desnitrificação.
   • Tanques anaeróbicos de dois estágios : Os preenchimentos graduados estendem a HRT (por exemplo, 60 h) para degradar os orgânicos recalcitrantes.

3. Aplicações industriais em larga escala
   Para sistemas de alta capacidade (> 10.000 m³/d), os preenchimentos reduzem os custos de longo prazo (vs. suplementos microbianos) e minimizam a lavagem do lodo.

Iii. Cenários em que bio-filas são desnecessários

1. Processos de lodo ativado convencional (CAS)

   • Sistemas A²/O. : Os preenchimentos podem impedir o ciclo de lodo entre zonas anaeróbicas, anóxicas e aeróbicas, interrompendo a dinâmica do PAO.
   • Designs simplificados : Sistemas em pequena escala ou rural priorizam a manutenção mínima sobre a complexidade do biofilme.

2. Altos sólidos ou águas residuais assentáveis

   • Sólidos pré-tratados (por exemplo, por sedimentação) para evitar entupimento de enchimento (por exemplo, em águas residuais do matadouro).
   • A mistura adequada (agitadores submersíveis) pode sustentar a atividade microbiana sem preenchimentos.

4. Seleção de preenchimento e considerações de design

1. Tipos de enchimentos

   • Mídia 3D elástica : Área de alta superfície, resistente à corrosão para cargas de choque.
   • Preenchimentos estruturados fixos : Esponjas de poliuretano ou placas corrugadas com porosidade> 80%.
   • Mídia flutuante suspensa : Flutuabilidade quase neutra (por exemplo, portadores de MBBR) para fluidização de baixa energia.

2. Parâmetros -chave

   • Proporção de preenchimento : 10-30% para equilibrar a retenção de biomassa e a eficiência hidráulica.
   • Instalação : Eleve os preenchimentos> 0,7 m acima do piso do tanque para evitar o acúmulo de lodo.
   • Equipamento auxiliar : Telas, hélices ou grades para garantir distribuição uniforme.

3. Custo e manutenção

   • Custos de capital : Investimento inicial mais alto, mas despesas operacionais mais baixas a longo prazo.
   • Vida útil : Preenchimentos de qualidade duram> 10 anos; Monitore a espessura e incrustação do biofilme.

O uso de bio-filas em tanques anaeróbicos depende de:

1. Tipo de processo : Obrigatório para sistemas de biofilme (por exemplo, AF), opcional para projetos baseados em CAS.
2. Objetivos de tratamento : Crítico para hidrólise aprimorada, remoção de nutrientes ou redução de lodo.
3. Escala e economia : Favorecido em sistemas em larga escala para eficiência de custos.
4. Características de águas residuais : Evite para fluxos de alto sólido ou facilmente degradáveis.

Os biofillers podem aumentar significativamente o desempenho do tanque anaeróbico em aplicações direcionadas, mas exigem uma avaliação técnica e econômica cuidadosa.