ті 95-100%. При заповненні фільтруючого шару для зниження аеродинамічного опору в матеріал додають гранули (діаметром 3-10 мм) з синтетичних полімерних матеріалів (поліетилену, полістиролу), а також частки автопокришок, активоване вугілля. Маса добавок становить від 30 до 70% від маси фільтруючого матеріалу і рівномірно розподіляється по всьому шару. Для запобігання різкого закислення матеріалу фільтруючого шару в ході трансформації органіки в нього додають вапняк або карбонат кальцію в кількості 2-40%) від маси носія. З метою уникнення ситуацій, коли мікроорганізми, що входять до складу робочого тіла біофільтра, можуть інгібуватися токсичними речовинами в результаті, наприклад, залпових викидів, в матеріал вносять активоване вугілля.
Швидкість видалення шкідливих домішок з повітря в процесі біоочищення може лімітувати як дифузією речовин з газової фази в біокаталітичний шар, так і швидкістю протікання біохімічних реакцій в мікробних клітинах. При високій вхідний концентрації шкідливих речовин у повітрі процес їх деструкції в ході проходження потоку через фільтруючий шар нерівномірний. Спочатку руйнуються легкодоступні речовини і тільки в кінці процесу починається руйнування труднодеградіруемих сполук. Так, при присутності в повітрі в якості шкідливих домішок бутанола, етилацетату, бутилацетата, толуолу останній утилізується мікроорганізмами тільки після окислення всіх інших речовин.
Стаціонарне стан і найбільш висока швидкість біоочищення досягаються через деякий час після запуску біофільтра. Потрібно певний період для дозрівання та адаптації мікробіологічного ценозу. Тривалість періоду адаптації залежить від концентрації речовин в повітрі і мікробного пейзажу в дифузійному шарі і може становити від декількох годин до декількох тижнів. Концентрація мікроорганізмів у ході очищення зростає і може стати надлишковою. Тому періодично матеріал фільтруючого шару доводиться оновлювати. Тривалість циклів досить велика і складає кілька років. Принцип функціонування біоскрубберов відрізняється тим, що процес очищення повітря реалізується у дві стадії у двох різних установках. На першому етапі в абсорбере токсичні речовини, що знаходяться в повітрі, а також кисень розчиняються у воді. У результаті повітря виходить очищеним, а забруднена вода далі йде на очистку. На другій стадії забруднена вода надходить в аеротенк, де вона регенерується. Очищення води в аеротенку відбувається за звичайною схемою за участю кисню. У ході очищення складні органічні речовини окислюються мікроорганізмами, що формують активний мул, до кінцевих продуктів з утворенням біомаси.
Біореактор з омиваним шаром. Робочим тілом такої біосистеми є іммобілізовані мікроорганізми. Биослой реактора являє собою гранули з іммобілізованими мікробними клітинами. Биослой омивається водою, що містить необхідні для розвитку клітин мінеральні речовини. Забруднене повітря проходить через цей биослой. При цьому речовини, що підлягають деструкції, дифундують у водну плівку, що покриває частинки биокатализатора і далі окислюються мікроорганізмами. Швидкість деструкції може лімітувати швидкістю дифузії речовин з газової фази в рідку, а також швидкістю протікання реакцій у мікробних клітинах. Швидкість дифузії, в свою чергу, залежить від природи токсичних речовин, величини їх концентрацій. Стаціонарний режим біореактора з омиваним шаром після його запуску настає через 5-10 днів. При використанн...
