Автор статьи: Виктор Михайлович Сухоруков

В сооружениях биологической очистки для поддержания жизнедеятельности микроорганизмов необходима постоянная аэрация. Одной из составляющей аэрационной системы служат мембранные аэраторы. В статье описывается устройство и принцип работы таких устройств, а также приведено сравнение основных характеристик изделий, выпускаемых различными производителями.

Зачем нужен аэратор в очистных сооружениях 

В энергонезависимых септиках очистка стоков происходит с помощью анаэробных бактерий. Эффективность такой очистки не превышает 60%.

В системах биологической очистки для улучшения качества переработки стоков используются аэробные бактерии. Они разлагают органические загрязнения путем окисления, поэтому им необходимо постоянное присутствие кислорода. Технически это достигается с помощью аэрации.

Компрессор нагнетает воздух в перфорированную трубку/диск — аэратор, который выпускает пузырьки диаметром 0,3–2 мм. При этом выполняются две задачи:

• сточные воды активно перемешиваются; 
• среда насыщается кислородом. 

В септиках используются и крупнопузырчатые аэраторы. Их устанавливают в приемные камеры или анаэробную зону. Пузырьки диаметром 3–5 мм переносят мало кислорода, но зато хорошо дробят крупные фракции загрязнений.

В результате усредненные стоки, перемешиваясь с микрофлорой, очищаются еще эффективнее. Степень очистки сточных вод с использованием аэробных бактерий достигает 98%. Такую воду можно использовать для технических целей без доочистки в почве.

Устройство и принцип работы мембранного аэратора

Различают трубчатые и дисковые аэраторы. Трубчатые имеют простую конструкцию и могут быть изготовлены самостоятельно.

За счет конструктивных особенностей дисковые аэраторы могут быть использованы в системах с большой производительностью, риск засора отверстий минимизирован.

Мембранный дисковый аэратор включает в свой состав:

• пластиковый корпус;
• закрепляющее кольцо;
• перфорированную резиновую мембрану, расположенную между корпусом и закрепляющим кольцом.

Кольцо и корпус соединены резьбой, что обеспечивает прочную фиксацию мембраны.

Мембрана изготавливается из EPDM. Этот материал является синтетическим каучуком, который легко переносит нагревание и воздействие ультрафиолетового (УФ) излучения. Он обладает хорошими прочностными характеристиками и большим сроком эксплуатации. Также для изготовления мембраны иногда используют силикон.

С внутренней стороны мембраны делаются щели в форме трапеции так, что вершины оказываются с наружной стороны мембраны. В нерабочем состоянии щели находятся в закрытом состоянии. При заполнении пространства между корпусом и мембраной воздухом происходит растяжение мембранной поверхности. Щели раскрываются, и воздух проходит наружу. В результате кислород из воздуха обогащает аэрируемую жидкость. После прекращения поступления воздуха щели закрываются.

Преимущества мембранных дисковых аэраторов:

• может работать в высокопроизводительных системах;
• простой монтаж;
• высокая прочность и малая чувствительность к механическим воздействиям;
• мембрану можно менять;
• срок службы не менее 7 лет.

Производители мембранных аэраторов

Сравнение характеристик мембранных аэраторов различных производителей приведены в таблице.

* В этой таблице SOTE (Standard Oxygen Transfer Efficiency) указывает процентное отношение поглощенного кислорода к общему количеству газа, подведенного с воздухом. Чем больше процент, тем выше эффективность работы аэратора.

** Оправданный срок эксплуатации обозначает период работы, после которого экономически выгоднее поменять аэратор.