Очистка сточных вод аквакультуры с помощью MBBR: на ферме по разведению креветок производительностью 600 м³/сут достигается удаление 91 % аммиака при повторном использовании 70 % воды

При выращивании креветок с высокой-плотностью аммиак — невидимый убийца. При концентрации NH₃-N 35 мг/л в притоке и плотности посадки 250–300 креветок на квадратный метр одно изменение качества воды может свести на нет прибыль цикла. Традиционный водообмен - промывки чистой воды через пруды - приводит к расточительству дефицитных ресурсов и привносит болезнетворные микроорганизмы. MBBR предлагает другую модель: обработать и повторно использовать. В этом тематическом исследовании показано, как на крупной-ферме по разведению креветок была развернута система MBBR производительностью 600 м³/сут для очистки аммиака до 3 мг/л и непрерывного повторного использования 70 % воды.

Обзор проекта

В современном-разведении креветок и рыбы с высокой плотностью выращивания поддержание качества воды имеет решающее значение. Клиент управляет крупной-фермой по выращиванию креветок, и ему требуется стабильное, эффективное и не требующее-обслуживания обслуживание. После оценки нескольких технологий была выбрана биологическая система на основе MBBR-из-за превосходной нитрификации и минимального обслуживания. Основной проблемой в системах рециркуляционной аквакультуры (УЗВ) является накопление токсичного аммиака, выделяемого креветками. При плотности посадки - 250 до 300 креветок на квадратный метр - концентрация аммиака быстро возрастает между сменами воды. Традиционные проточные системы-потребляют огромные объемы воды и подвергают поголовье воздействию болезнетворных микроорганизмов, попадающих с поступающей водой. MBBR решает обе проблемы одновременно: он биологически окисляет аммиак до нитрата в контуре рециркуляции и, обеспечивая возможность повторного использования воды, создает биобезопасный барьер против внешнего загрязнения.

Параметры конструкции

Качество поступающей воды

Ход процесса

Линия очистки следует логической последовательности, предназначенной для защиты биологической стадии и очистки сточных вод для безопасной рециркуляции:

Твердое разделение → Уравнительный бак → Аэрационный резервуар МББР → Отстойник → УФ-дезинфекция → повторное использование

Удаление аммиака является ключевой задачей. MBBR решает эту проблему, обеспечивая большую площадь поверхности для нитрифицирующих бактерий, поддерживая стабильную биопленку при изменении температуры и обеспечивая непрерывную работу без вымывания биомассы. Мелкопузырчатая аэрация обеспечивает достаточное количество растворенного кислорода для нитрификации. Защищенная поверхность носителей биопленки обеспечивает идеальную среду обитания для медленно-растущих нитрифицирующих организмов - Nitrosomonas и Nitrobacter -, которые в противном случае были бы вымыты из системы приостановленного-роста, работающей с коротким временем гидравлического удерживания, типичным для рециркуляционных контуров аквакультуры. Поскольку биопленка физически прикреплена к носителям, популяция нитрификаторов остается стабильной, даже когда температура воды колеблется между циклами сбора урожая или во время сезонных переходов.

Рабочие параметры

Результаты лечения

Основные моменты проекта

Система MBBR дала результаты по нескольким направлениям -: биологическая эффективность, эксплуатационная эффективность и экономика фермы:

Стабильная нитрификация:Уровень аммиака постоянно поддерживался ниже 5 мг/л даже во время фаз-интенсивного роста. Носители биопленки сохраняли нитрифицирующие бактерии при перепадах температуры и циклах сбора урожая, устраняя выбросы аммиака, которые ранее приводили к смертности.

Снижение водообмена:Уровень повторного использования воды на уровне 70% резко сокращает потребление пресной воды. Это напрямую привело к снижению затрат на перекачку, уменьшению затрат энергии на нагрев или охлаждение поступающей воды и уменьшению воздействия на окружающую среду.

Снижение риска заболеваний:Минимизируя поступление внешней воды, система создала эффективный барьер биобезопасности. УФ-дезинфекция в качестве заключительного этапа полировки обеспечила дополнительный уровень борьбы с патогенами до того, как вода вернулась в пруды.

Простая интеграция:Резервуар МББР был модернизирован в существующую инфраструктуру пруда с минимальными общестроительными работами. Модульная конструкция означала, что ферма могла продолжать работу во время установки.

Более низкие эксплуатационные расходы:По сравнению с традиционными проточными-системами потребление энергии снизилось - мелкопузырчатая аэрация по своей сути более эффективна, чем большие насосы, необходимые для непрерывного обмена воды. Вмешательство оператора было минимальным: саморегулирующаяся биопленка справлялась с изменениями нагрузки без ручной регулировки.