Kas yra biologinė terpė?

Biologinė filtravimo terpė – tai medžiaga, naudojama vandens ir nuotekų filtravime, kad naudingoms bakterijoms būtų sudarytos sąlygos augti. Šios bakterijos skaido organines atliekas ir padeda išlaikyti vandenį švaresnį ir sveikesnį. Biologinių terpių galite rasti akvariumų filtruose, tvenkinių filtravimo sistemose, žuvų ūkiuose ir nuotekų valymo įrenginiuose. Terpė gali atrodyti paprasta, tačiau jos paviršius suteikia namus milijonams mikroorganizmų. Pavyzdžiui, kai tvenkinio filtre yra biologinės terpės, bakterijos auga jos paviršiuje ir padeda apdoroti žuvų susidarančias atliekas ir maisto likučius. Supratimas, kaip veikia biologinė terpė, palengvina tinkamo tipo filtravimo sistemos pasirinkimą, įrengimą ir priežiūrą.

Biologinės terpės apibrėžimas ir funkcija

Biologinė terpė – tai porėta arba specialios formos medžiaga, dedama į filtravimo sistemą, kad būtų palaikomas naudingų mikroorganizmų augimas. Šie mikroorganizmai terpės paviršiuje sudaro ploną sluoksnį, vadinamą bioplėvele. Jų pagrindinė užduotis – skaidyti vandenyje esančias kenksmingas medžiagas, ypač amoniaką ir nitritus, kuriuos gamina žuvų atliekos, maisto likučiai ir kitos organinės medžiagos.

Pati filtro terpė nepašalina atliekų taip, kaip mechaninis filtras. Vietoj to, ji suteikia stabilų paviršių, kuriame bakterijos gali gyventi ir daugintis. Vandeniui tekant per terpę, bakterijos apdoroja ištirpusius teršalus ir paverčia juos mažiau kenksmingais junginiais.

Pavyzdžiui, žuvų tvenkinyje žuvys išskiria amoniaką su savo išmatomis. Jei amoniakas kaupiasi, jis gali sukelti žuvims stresą ar net pakenkti. MBBR Biochip Media suteikia nitrifikuojančioms bakterijoms vietą augti. Šios bakterijos amoniaką paverčia nitritais, o vėliau nitratais, o tai daug lengviau valdyti reguliariai keičiant vandenį ir augalams jį naudojant.

Skirtingose ​​sistemose naudojamos skirtingos biologinės terpės, pavyzdžiui, plastikiniai nešikliai, keraminiai žiedai, biologiniai rutuliukai ir porėti blokai. Geriausias pasirinkimas priklauso nuo vandens srauto, filtro dydžio, įžuvinimo lygio ir valymo tikslo. Montuojant biologinę terpę, venkite jos supakuoti taip sandariai, kad vanduo negalėtų laisvai tekėti. Geras vandens, deguonies ir terpės paviršiaus kontaktas padeda bakterijoms tinkamai funkcionuoti.

Biologinėms terpėms taip pat reikia laiko, kad jos taptų aktyvios. Naujos terpės gali atrodyti švarios, kai jos pirmą kartą įdedamos, tačiau jose iš karto nesusidaro subrendusių bakterijų populiacija. Suteikite sistemai laiko suformuoti bioplėvelę ir venkite plauti terpę neapdorotu vandentiekio vandeniu, kuris gali pažeisti naudingas bakterijas.

Biologinių terpių tipai ir charakteristikos

Biologinės terpės būna įvairių formų ir medžiagų, ir kiekviena rūšis veikia šiek tiek skirtingai. Pagrindinė paskirtis ta pati: suteikti pakankamai paviršiaus ploto naudingoms bakterijoms augti, tuo pačiu leidžiant vandeniui ir deguoniui judėti per filtrą. Tinkamo tipo pasirinkimas priklauso nuo sistemos dydžio, vandens srauto, priežiūros poreikių ir apdorojamų atliekų kiekio.

1. Plastikinės biologinės terpės

Plastikinės plėvelės plačiai naudojamos tvenkiniuose, akvariumuose, žuvų ūkiuose ir nuotekų valymo sistemose. Jos dažnai būna rato, rutulio, vamzdžio arba korio formos su daugybe angų. Šios konstrukcijos suteikia didelį plotą bioplėvelės augimui, neapsunkindamos plėvelės valymo. Judančio sluoksnio bioplėvelės reaktorių (MBBR) sistemose dažniausiai naudojami plaukiojantys plastikiniai nešikliai, kurie nuolat juda, cirkuliuojant orui ar vandeniui.

2. Keraminės medžiagos

Keraminiai žiedai, blokeliai ir kiti porėti keraminiai gaminiai yra įprasti akvariumuose ir mažose filtravimo sistemose. Jų vidinės poros suteikia bakterijoms papildomų plotų kolonizuotis. Keraminė terpė paprastai yra lengva ir lengvai įdedama į filtro kameras, nors labai smulkios poros gali užsikimšti, jei mechaninis filtravimas yra prastas.

3. Biologiniai kamuoliukai

Biorutuliukai yra plastikiniai rutuliukai su atvira konstrukcija, leidžiančia vandeniui tekėti aplink juos. Jie dažnai naudojami lašeliniuose filtruose ir didesnėse tvenkinių sistemose. Dėl savo atviros konstrukcijos jie yra naudingi ten, kur reikalingas geras vandens ir oro kontaktas.

4. Akytas akmuo ir mineralinės terpės

Tokios medžiagos kaip akytas akmuo gali suteikti natūraliai atrodantį filtravimo variantą. Jų šiurkštūs paviršiai skatina bakterijų augimą, tačiau tikrasis našumas priklauso nuo medžiagos poringumo, dydžio ir vandens srauto. Kai kurios rūšys taip pat gali į vandenį įtraukti mineralų, todėl prieš naudodami jas jautrioje sistemoje, patikrinkite jų poveikį.

Lyginant biologinės terpės , atkreipkite dėmesį į paviršiaus plotą, ilgaamžiškumą, vandens tekėjimą, plūdrumą, atsparumą užsikimšimui ir valymo reikalavimus, o ne rinkdamiesi vien pagal išvaizdą. Didelio reklamuojamo paviršiaus ploto turinti terpė gali neveikti gerai, jei jos poros užsikemša arba vanduo negali pasiekti bakterijų augimo vietos. Praktiškai geras tekėjimas ir stabilios veikimo sąlygos dažnai yra tokie pat svarbūs, kaip ir pati terpė.

Biologinių terpių svarba vandens valyme

Biologinės terpės atlieka svarbų vaidmenį vandens valyme, nes jos suteikia naudingiems mikroorganizmams aplinką augti ir išlikti aktyviems. Šie mikroorganizmai padeda skaidyti organinius teršalus ir kenksmingas medžiagas paversti lengviau valdomomis formomis. Neturint pakankamai vietos bakterijoms augti, biologiniam filtrui gali būti sunku susidoroti su kintančiu atliekų kiekiu.

Pagrindinis privalumas yra amoniako ir nitritų kontrolė. Žuvininkystės ūkiuose ir tvenkiniuose amoniakas kaupiasi iš žuvų atliekų ir maisto likučių. Per didelis amoniako kiekis gali pakenkti žuvims. Ant filtro medžiagos auga naudingos bakterijos ir amoniaką paverčia nitritu, o vėliau – mažiau kenksmingu nitratu. Nors reguliari vandens priežiūra vis dar svarbi, stiprus biologinis filtras padeda efektyviau tvarkyti kasdienes atliekas.

Biologinės terpės taip pat svarbios nuotekų valymo įrenginiuose. Tokiose sistemose kaip MBBR ir kituose prijungto augimo procesuose mikroorganizmai auga kaip bioplėvelė ant plastikinių nešiklių ar kitų terpių. Nuotekoms judant per valymo baką, bioplėvelė sunaudoja organines medžiagas ir gali padėti pašalinti azotą. Tai leidžia valymo sistemai efektyviau tvarkyti nuotekų apkrovas.

Kitas privalumas yra tas biologinės filtravimo terpės gali užtikrinti didelę bakterijų augimo erdvę ribotoje erdvėje. Užuot pasikliavę tik rezervuaro sienelėmis ar dugnu, operatoriai gali pridėti terpę, turinčią daug paviršių ir angų. Tai ypač naudinga, kai valymo sistemoje yra ribota erdvė, tačiau vis tiek reikalingas stiprus biologinis aktyvumas.

Pavyzdžiui, mažo žuvų ūkio filtravimo sistema kasdien gali gauti daug atliekų. Tinkamai suprojektuotame filtre įpylus tinkamos biologinės terpės, bakterijoms gali būti suteikta daugiau vietos, žymiai nepadidinant akvariumo dydžio.

Norint gauti gerus rezultatus, biologinės terpės turėtų būti derinamos su efektyviu mechaniniu filtravimu ir pakankamu deguonies tiekimu. Didelių kietųjų dalelių pašalinimas prieš joms pasiekiant biologinę terpę padeda išvengti užsikimšimo. Tuo pačiu metu palaikant tinkamą srautą ir deguonies lygį, bakterijų bendruomenė išlieka aktyvi. Biologinės terpės nėra atskiras sprendimas, tačiau tinkamai parinktos ir valdomos, jos gali tapti patikima vandens valymo sistemos dalimi.