Секрет успеха углеродных волокон при очистке водоемов и сточных вод

Очистка воды с использованием углеродных волокон улучшает прозрачность воды - происходит уменьшение количества взвешенных частиц в воде, сокращаются показатели БПК, ХПК и общее содержание азота и фосфора.

Использование углеродных волокон для очистки водоемов, рек и озер демонстрирует:

• Высокую эффективность очистки, особенно для систем с подвесными элементами из углеродных волокон.
• Быстрое биологическое разложение, благодаря повышенной активности микроорганизмов, оседающих на поверхности волокон.
• Образование не отслаивающегося налета активного ила на углеродных нитях и его меньшую загрязненность.
• Активный процесс денитрификации в воде.
• Дешевизна метода и безвредность для окружающей среды.

Снижение содержания загрязнителей в воде при очистке углеродным волокном (%)

Источник: Лаборатория Kojima (Кодзима) Государственного технологического колледжа (префектура Гунма).

Характерные особенности микробного сообщества, которое образуется на углеродных волокнах:

• Микроорганизмы оседают с большой скоростью и образуют большие колонии, демонстрируя при этом высокую активность и незначительное отслаивание биопленки.
• В биопленке расселяются и смешиваются как аэробные, так и анаэробные бактерии.
• Аэробные бактерии расщепляют органические вещества на углекислый газ и воду.
• Анаэробные бактерии расщепляют загрязнители с выделением азота.

ПРЕИМУЩЕСТВА использования углеродных волокон "MiraCarbon" в системах биологической очистки сточных вод

Одним из направлений интенсификации процесса биологической очистки сточных вод является увеличение дозы активного ила в аэротенке, т.е. снижение удельной нагрузки на активный ил. Достичь значительного повышения концентрации свободноплавающего ила технически сложно. Простое увеличение дозы приводит к повышению выноса иловой взвеси с очищенной водой, ухудшению метаболических свойств активного ила и снижению окислительной мощности аэротэнка.

Эту задачу с успехом можно решить, используя в качестве носителя для образования фиксированной микрофлоры волокна MiraCarbon. Волокна нейтральны, имеют наименьший (!) по сравнению с другими конкурентами дзета-потенциал и огромную эффективную поверхность. Одна нить содержит 12000 волокон толщиной 7 мкм, что обеспечивает 0,5м2 поверхности на 1 грамм! волокна прекрасно сочетают в себе гибкость и прочность.

Что достигается при использовании волокон в системах очистки:

• - увеличение дозы активного ила в аэротенке без ухудшения работы вторичных отстойников (уменьшение выноса иловой взвеси);
• - интенсификация процессов нитрификации/денитрификации, увеличивается количество активного ила и нагрузка на него;
• - возраст активного ила на носителе (углеродном волокне) больше, чем у активного ила во взвешенном состоянии непрерывно удаляемом и обновляемом. Размещение волокон в зонах нитрификации способствует длительному удержанию в них значительного количества биомассы,это особенно важно для глубокого протекания процесса нитрификации, поскольку бактерии окисляющие аммонийный азот, имеют низкую скорость окисления;
• - при иммобилизации повышается устойчивость организмов активного ила к воздействию токсикантов, т.к. прикрепляясь к поверхности носителя, организмы выделяют большее чем обычно, количество защитного биополимерного геля. При гибели активного ила в результате попадания в систему токсичных веществ в таких системах происходит быстрое восстановление его деятельности;
• - биоциноз активного ила на углеродных волокнах по видовому составу идентичен биоценозу свободноплавающего, но характеризуется гораздо более высокой концентрацией, как бактериальной массы, так и организмов высших трофических уровней (коловратки, нематоды, хищные грибы, малощетинковые черви и др.);
• стационарная загрузка, в отличие от плавающей, позволяет культивировать сообщества микроорганизмов, соответствующие качеству сточных вод и реализуемым биохимическим процессам в конкретной точке. Распределение микроорганизмов в соответствии с качеством сточных вод по длине сооружения приводит к увеличению мощности сооружения и, как следствие, уменьшению объемов сооружения при улучшении стабильности и качества очистки.

Оптимальным носителем позволяющим достичь все вышеуканные преимущества, являются углеродные волокна "MiraCarbon" производства компании SO-EN, Япония. Технология компании защищена 4-мя патентами и 4-мя заявками на изобретения.

Фильм об использовании углеродного волокна