HYDROTECH BIO — ბიოლოგიური გაწმენდის სადგური საყოფაცხოვრებო და შედგენილობით მათთან ახლოს მდგომი საწარმოო ჩამდინარე წყლებისთვის. ორგანიკა, აზოტისა და ფოსფორის ნაერთები ერთ კორპუსში ცილდება, რომელიც ანაერობულ, ანოქსიდურ და მეანდრულ აერობულ ზონებად და მეორად დამლექად არის დაყოფილი.
სადგური ერთ კორპუსში კრებს იმას, რაც კლასიკურ სქემებში ცალკეულ ნაგებობებზეა გაშლილი: ანაერობულ ზონას ფოსფორის ბიოლოგიური მოცილებისთვის, ანოქსიდურ ზონას დენიტრიფიკაციისთვის, მეანდრულ აერობულ ზონას ნიტრიფიკაციისთვის უძრავი ბიოშემავსებლით და მეორად დამლექს. კომბინირებული აერაცია და შიდა რეცირკულაციის ორი დამოუკიდებლად რეგულირებადი ხაზი ამავე სქემაშია ჩართული; ავტომატური რეგულირება პროექტის მიხედვით ეწყობა.
დანიშნულებაა საყოფაცხოვრებო და შედგენილობით მათთან ახლოს მდგომი საწარმოო ჩამდინარე წყლები, სადაც საჭიროა არა მხოლოდ ორგანიკის, არამედ ბიოგენური ელემენტების მოცილებაც. განაცხადის მიხედვით შესრულება მოდულური, ბლოკ-კონტეინერული და სტაციონარულია, წარმადობით 1-დან 500 მ³/დღე-ღამემდე და მეტიც, რამდენიმე ბლოკის პარალელური მიერთებისას: ზონების ერთი და იგივე ნაკრები მუშაობს როგორც ცალკეულ შენობაზე, ისე დასახლებაზე.
ანაერობული, ანოქსიდური და აერობული ზონების მონაცვლეობა IFAS და MBBR სქემებშიც გამოიყენება, და ამ გადაწყვეტების შეზღუდვები სხვადასხვა წარმოშობისაა. პირველი ჰიდრავლიკურია: აერობული ზონა, რომელიც სრული შერევის მოცულობად მუშაობს, დაბინძურების ნაწილს საანგარიშო დროზე სწრაფად ატარებს, ნაწილს კი უძრავ უბნებში აჩერებს, შეხების დრო კი აქ საშუალო სიდიდეა და არა მოცემული.
მეორე შეზღუდვა ერთმიმართულებიანი რეცირკულაციაა, ნაკადების ცალკე მართვის გარეშე: ცვალებად დატვირთვაზე დენიტრიფიკაციის გაძლიერება და ამავე დროს აერობულ ზონაში ბიომასის შენარჩუნება შეუძლებელია. მესამე ფოსფორს ეხება: მისი ბიოლოგიური მოცილება მხოლოდ მკაცრად ანაერობულ პირობებში მიმდინარეობს, და ამ ზონაში ნიტრატების დაბრუნება პროცესს ასუსტებს სრულიად გამართული აღჭურვილობის პირობებში.
ანაერობულ ზონაში შედის საწყისი ჩამდინარე წყალი და მეორადი დამლექიდან დაბრუნებული აქტიური ლამი. ფოსფორის დამაგროვებელი მიკროორგანიზმები აქ მხოლოდ თავისუფალი ჟანგბადისა და ნიტრატების არარსებობისას მუშაობს; განაცხადში დასახელებულია სამიზნე პირობები — გახსნილი ჟანგბადი 0,1 მგ/ლ-ზე და ნიტრატები 0,5 მგ/ლ-ზე ქვემოთ. დაბრუნებული ლამი მხოლოდ აქ მიემართება და არა აეროტენკის დასაწყისში, როგორც კლასიკურ სქემებში.
ანაერობული ზონიდან წყალი ანოქსიდურში გადადის, სადაც შიდა რეცირკულაციის ტუმბო აერობული ზონის ბოლოდან ნიტრატშემცველ ლამის ნარევს აწვდის: ნიტრატები მოლეკულურ აზოტამდე აღდგება საწყისი წყლის ორგანული სუბსტრატის ხარჯზე. ტუმბოს ორი დამოუკიდებლად რეგულირებადი გამომავალი ხაზი აქვს — დაბრუნება აერობული ზონის დასაწყისში შემომავალი წყლის ხარჯის 50–150 % და მიწოდება ანოქსიდურ ზონაში 100–300 %.
პირველი ხაზი მეანდრულ არხში ბიომასის კონცენტრაციას წევს, მეორე დენიტრიფიკაციას აძლიერებს, და ისინი ცალ-ცალკე რეგულირდება — გახსნილი ჟანგბადის, ნიტრატული აზოტისა და ლამის დონის სენსორებით, რომლებიც პროგრამირებად კონტროლერზეა შეყვანილი. სქემას ხურავს მეორადი დამლექი იმავე კორპუსის შიგნით: დაწმენდილი წყალი მიდის დამატებით გაწმენდაზე ან ჩაშვებაზე, შესქელებული ლამი კი — ანაერობულ ზონაში.
აერობული ზონა შესრულებულია არც სრული შერევის ერთიან მოცულობად და არც პირდაპირ არხად, არამედ მოხვევებიან გრძელ მეანდრად. განაცხადში მოცემულია არხის ჯამური სიგრძის სიგანესთან შეფარდება L/W ≥ 8:1 — ასეთი შეფარდებისას რეჟიმი გამოდევნას უახლოვდება, და დაბინძურების კონცენტრაცია ნაკადის მოძრაობის გასწვრივ ეცემა და არა რეაქტორის მოცულობაში სწორდება.
შეხების დროს მაშინ არხის გეომეტრია განსაზღვრავს და არა გასაშუალოება, და ნაკადის მოკლე გზა რეაქტორში ნაკლებ სავარაუდოა. მეანდრი ადგილსაც იძლევა უძრავი ბიოშემავსებლისთვის წყლის მოძრაობის გასწვრივ: არხის ყოველ წერტილში ბიოაპკზე თავისი დატვირთვაა და არა რეაქტორის საშუალო. განაცხადში მეანდრული ზონის ჰიდრავლიკა აზოტისა და ფოსფორის მოცილების გაზრდის ერთ-ერთ ფაქტორად არის დასახელებული.
შემავსებელი აერობულ ზონაში სტაციონარულადაა დამაგრებული, და მატარებლების მორევა საჭირო არ არის. მის ზედაპირზე ბიოაპკი ვითარდება: გარე შრეები მეტ ჟანგბადს იღებს, სიღრმისეულებში კი მისი შემცველობა შემცირებულია. განაცხადში მითითებულია, რომ გახსნილი ჟანგბადის 0,5 მგ/ლ-ზე ქვემოთ ღრმა შრეებში იქმნება პირობები სიმულტანური ნიტრიფიკაცია-დენიტრიფიკაციისთვის: აზოტის ნაწილი თავად აპკის შიგნით ცილდება.
აერაცია ამოცანების მიხედვით არის გაყოფილი. წვრილბუშტუკოვანი აერატორები არხის ფსკერზე წყალს ჟანგბადით აჯერებს; მსხვილბუშტუკოვანი, არხის ერთი მხარის გასწვრივ ფსკერიდან 50–200 მმ სიმაღლეზე დაყენებული, ქმნის მიმართულ ბარბოტაჟურ ნაკადს, რომელიც ლამის ნარევს ურევს და გადააადგილებს ბიოაპკის დაზიანების გარეშე. ჟანგბადით მომარაგება და მორევა გაყოფილია, და ჰაერის მიწოდება თითოეულ ამოცანაზე ცალკე რეგულირდება.
ცალ-ცალკე აღებული სქემის ელემენტები ცნობილია, და HYDROTECH BIO-ს განსხვავება მათ შეთავსებაშია. მიმაგრებული ბიომასა MBBR-სა და IFAS-ში გამოიყენება, მაგრამ იქ მატარებლები მოძრავია და მუდმივ მორევას მოითხოვს. აერობული ზონის კონსტრუქციით ყველაზე ახლო ანალოგი — სერპენტინული რეაქტორი მიმაგრებული ბიომასით — ერთზონიანი რჩება: მას არც ზონებად დაყოფა აქვს, არც რეცირკულაციის მეორე ხაზი და არც ინტეგრირებული დამლექი.
განაცხადის სამიზნე ტექნიკური შედეგებია: საერთო აზოტის მოცილება 85–93 %-მდე, ფოსფორის — 80–90 %-მდე, რეაქტორის სამუშაო მოცულობის შემცირება 20–35 %-ით დერეფნული აეროტენკების ბაზაზე აგებულ დანადგარებთან შედარებით და კუთრი ენერგომოხმარების შემცირება 15–30 %-ით MBBR/IFAS სისტემებთან შედარებით. ეს გაცხადებული მიზნებია და არა გაზომვები მომუშავე ობიექტზე, და შედარების ბაზა თითოეულ სიდიდეს თავისი აქვს.
HYDROTECH BIO — SOLVIA-ს საკუთარი ტექნოლოგიური შემუშავება ჩამდინარე წყლების ბიოლოგიური გაწმენდის სფეროში. გამოგონების ფორმულა აღწერს კორპუსს, დაყოფილს ანაერობულ, ანოქსიდურ და აერობულ ზონებად და მეორად დამლექად, მეანდრულ არხს L/W ≥ 8:1, უძრავ ბიოშემავსებელს, კომბინირებულ აერაციას და შიდა რეცირკულაციის ორ რეგულირებად ხაზს. კონსტრუქციული პარამეტრები, დაყენების რეჟიმები და განლაგების თავისებურებები ღია მასალებში სრულად არ ქვეყნდება და კონკრეტული პროექტისთვის შეირჩევა.
MBR გაწმენდილ წყალს ლამისგან მემბრანით აშორებს, მაგრამ მემბრანები მოვლას, გარეცხვასა და დაბინძურებისგან დაცვას მოითხოვს. აქ გამოყოფა დამლექს დარჩა, სამუშაო კი ბიოლოგიასა და ჰიდრავლიკაზეა გადატანილი: ზონების დაყოფა, გამოდევნასთან ახლოს მდგომი რეჟიმი და რეგულირებადი რეცირკულაცია. ასეთი არჩევანი გამართლებულია იქ, სადაც ღრმა ბიოლოგიური გაწმენდა მემბრანების გარეშეა საჭირო.
მოგვიყევით ობიექტის შესახებ — ინჟინერი სამუშაო დღის განმავლობაში მოამზადებს სქემის გაანგარიშებას, სპეციფიკაციასა და კომერციულ შეთავაზებას.