Dòng tuần hoàn

 

Các yếu tố ảnh hưởng tới sự tăng trưởng dung dich nhờn

 

Mỗi sinh vật đòi hỏi một môi trường nhất định để tồn tại và phát triển, các vi sinh tạo ra dung dịch nhờn trên một bộ lọc đa tầng cố định không là ngoại lệ.

 

Những yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của các vi sinh vật bao gồm độ pH, hàm lượng thực phẩm và nồng độ oxy. Tăng trưởng của chúng cũng có thể bị hạn chế bởi sự định cư quá nhiều các vi sinh, mà chúng sẽ dẫn đến một sự tích tụ của các enzyme và chất thải trong nước, và gây ra sự thiếu không gian (không gian quá chật chội).

 

Các vi sinh khác nhau đòi hỏi môi trường sống khác nhau. Ví dụ, các vi sinh vật này thì tốt nhất cho việc phân hủy liên kết BOD có hiệu quả nhất ở độ pH là 7, trong khi các vi sinh loại bỏ amoniac có hiệu quả nhất khi pH là 8.

 

Tuần hoàn nước

 

Một yếu tố quan trọng trong hoạt động của một bộ lọc nhỏ giọt là các vi sinh (bám dính trên chất nhờn) không di chuyển, chúng định cư  trên các vật liệu lọc (giá thể vi sinh) và chờ đợi để tiêu thụ các thực phẩm chảy qua chúng một cách thụ động. Để cung cấp cho các vi sinh vật khác cơ hội để tiêu thụ thức ăn mà chúng bỏ lỡ, điều hành tái chế dòng nước thải là rất cần thiết (tuần hoàn dòng nước thải). Đây được gọi là tuần hoàn nước.

 

Tuần hoàn được sử dụng để giảm tải trọng hữu cơ, cải thiện bùn, giảm mùi hôi, giảm hoặc loại bỏ bộ lọc rơi rụng hoặc các vấn đề đọng nước. Lưu lượng tuần hoàn phụ thuộc vào thiết kế của nhà máy xử lý và yêu cầu hoạt động của quá trình. Lưu lượng tuần hoàn được biểu diễn qua tốc độ dòng chảy cụ thể (2,5 MGD). Trong hầu hết các trường hợp, chúng được biểu diễn thông qua tỷ lệ (2: 1), dòng tuần hoàn là số thứ nhất, dòng chảy đến là số thứ hai.

 

Dòng chảy lọc có thể được tái tuần hoàn từ các điểm khác nhau trong hệ thống trước khi lọc. Hình thức phổ biến nhất của tuần hoàn là loại bỏ dòng chảy từ nước thải lọc hoặc bể lắng và trả nó về dòng vào của bộ lọc nhỏ giọt.

 

Tính toán

 

Tổng dòng

 

Một số tính toán rất hữu ích trong hoạt động của một bộ lọc nhỏ giọt. Ví dụ, cùng với việc xác định tổng lưu lượng, xác định tải trọng thủy lực và tải trọng chất hữu cơ cũng rất quan trọng. Đối với các bể lắng, cần tính toán thời gian giam nước, tải trọng bề mặt, tải trọng thủy lực và tốc độ bơm bùn rất quan trọng.

 

Công thức dưới đây có thể được sử dụng để tính toán tổng lưu lượng, bao gồm cả tuần hoàn:

 

Tổng lưu lượng, MGD = dòng chảy đến × (Tỷ lệ tuần hoàn + 1.0)

 

Ví dụ:

Bộ lọc nhỏ giọt hiện đang hoạt động với tốc độ tuần hoàn của 1.5. Cho biết tổng lưu lượng áp dụng cho các bộ lọc khi tốc độ dòng chảy chảy đến 4.25 MGD?

 

Tổng lưu lượng, MGD = 4.25 MGD × (1.5 + 1.0)

 

Tổng lưu lượng = 10,63 MGD

 

Hãy xem xét một nhà máy với một dòng chảy đến 72 MGD và tỷ lệ  tuần hoàn của 0.009. Tổng lưu lượng sẽ được tính như sau:

 

Chuyển đổi 72 MGD thành 72.000.000 GDP.

Tổng lưu lượng, MGD = 72.000.000 × (0.009 + 1.0)

                MGD = 72.648.000 gpd

 

Tải trọng thủy lực

 

Tải trọng thủy lực là một trong những yếu tố đó sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất của các bộ lọc. Nó được định nghĩa là lượng nước thải mỗi ngày chảy trên diện tích bề mặt của vật liệu lọc. Vì vậy, đơn vị tính của  là lít/ngày/foot vuông.

 

Công thức sau đây có thể được sử dụng để tính toán tải trọng thủy lực của một bộ lọc như sau:

 

 

Tải trọng các chất hữu cơ

 

Các chất hữu cơ cũng ảnh hưởng đến hiệu suất của bộ lọc. Các chất hữu cơ là lượng B.O.D. cung cấp cho các bộ lọc mỗi ngày vào vật lệu lọc. Vì vậy, các đơn vị tính của chất hữu cơ là BOD (mg/l) /ngày /1000 ft3 vật liệu lọc.

 

Các chất hữu cơ có thể được tính theo công thức dưới đây. Công thức này không bao gồm dòng tuần hoàn, do đó lưu lượng sử dụng ở đây là dòng chảy đến chứ không phải là tổng lưu lượng.

 

 

Các BOD  là nồng độ của B.O.D trong dòng vào bộ lọc. Đơn vị song suất lọc là "1000 ft3", do đó, một bộ lọc với công suất 7.800 ft3 sẽ phải có các đơn vị chuyển đổi từ "ft3" thành "1000 ft3". Chuyển đổi này được thực hiện bằng cách chia khối lượng lọc với 1000, như hình dưới đây:

 

 

Hãy tính toán tải trọng hữu cơ của một bộ lọc ft3 23.500 với BOD vào dòng chảy đến là 200 mg/L, và lưu lượng dòng chảy là 3 MGD.

 

 

Vậy, tải trọng chất hữu cơ của bộ lọc là 213 lbs/ ngày /1000 ft3.