Технология производства элементов биозагрузки

Вода – основа всего живого на нашей планете. При использовании воды всегда уделялось особое внимание ее очистке. Традиционные фильтры не всегда справляются с качественным удалением примесей и вредных веществ. Поэтому, была разработана совершенно новая технология очистки с применением мелких пластиковых деталей, получившая название биозагрузка.

Суть методики

Сущность биотехнологии не сложна. Различные микроорганизмы используют загрязнения и вредные элементы в воде в качестве пищи. Биозагрузка дает временное «пристанище» для одноклеточных, помогая им интенсивно размножаться. Бактерии перерабатывают органику на углекислый газ и биомассу. Тем самым, вода эффектно очищается от аммиака, нитратов и прочих веществ самым естественным образом. Биозагрузки, или рассекатели бывают тонущими и плавающими. И те, и другие используются в зависимости от направления потока воды в биофильтре. Все элементы имеют цилиндрическую форму и изготавливаются из полипропилена или полиэтилена.

Технология изготовления

Массовое производство рассекателей можно наладить с помощью метода экструзии. Эта технология основана на продавливании какого-либо материала через формующее отверстие. Продавливаемая вязкая или пастообразная масса получает нужную форму и размеры. С помощью экструзии изготавливают и макароны, и корма для животных, и топливные брикеты.

Более сложный способ изготовления биозагрузки – литье пластмасс под давлением. При этой методике расплавы полимеров впрыскиваются в специальные литьевые формы, где затем охлаждаются. Этот способ более технологичен, но требует применения довольно дорогого оборудования. Но зато, использование технологии литья и применение специальных присадок, позволяет получать рассекатели очень высокого качества. Такие изделия без проблем прослужат до 10 лет.

Метод биозагрузки доказал свою высокую эффективность. Эту технологию с успехом применяют на очистных сооружениях. Также важное значение биозагрузка имеет для УЗВ – установок замкнутого водоснабжения, используемых для очищения бассейнов и в рыбных хозяйствах.

Биофильтры для очистки сточных вод: принцип работы

На сегодняшний день существует широкий ассортимент фильтров, позволяющих очистить воду от различных примесей и вредоносных бактерий. Одним из распространённых вариантов является использование биологического оборудования. Данный фильтр представляет собой специальный резервуар, через который проходит загрязнённая вода. Купить биозагрузку для данного устройства вы можете в нашем магазине.

Важные моменты

Главной особенностью фильтров этого типа, является наличие в их резервуаре колоний микроорганизмов. Среди последних нередко присутствуют амёбы, сине-зелёные водоросли и т.п. Эти микроорганизмы используют имеющиеся в воде вещества в качестве пищи. Биозагрузка является важной составляющей такого устройства. Она представляет собой небольшие пластиковые кусочки, которые используются микроорганизмами в качестве места для жизни и размножения. Данные элементы чаще всего изготавливают из полиэтилена и полипропилена. При этом различают тонущую и плавающую биозагрузку. Наиболее подходящий вариант будет зависеть от места установки резервуара.

Важно отметить, что перед попаданием в биологический фильтр вода проходит механическую очистку. В ходе этой процедуры из неё удаляются крупные куски грязи, частички песка, ржавчины и т.п. Только после этого вода попадает в следующий резервуар. Здесь жидкость проходит через биозагрузку, размещённую в ёмкости. В процессе все растворённые и коллоидные вещества остаются в резервуаре. Очищенная вода уходит из ёмкости, а все загрязнения, задержавшиеся на биозагрузке, уничтожаются колониями микроорганизмов. Последние, получая питание, способны поддерживать и увеличивать свою численность. Таким образом, вам не придётся регулярно добавлять в фильтр новые микроорганизмы, что значительно упрощает эксплуатацию устройства.

Важно отметить, что для большей эффективности в резервуар должен поступать воздух. Для этих целей фильтры оснащаются специальными приборами, обеспечивающими естественную или искусственную вентиляцию. Воздух из них поступает в толщу загрузки, что ускоряет процессы очистки.

Какую продукцию можно изготовить на термопластавтоматах?

Пластические массы значительно опережают другие материалы по количеству изделий, выполненных из них. Преимущества очевидны. Производство многих вещей на термопластавтомате обходится очень дешево. За смену можно выпустить несколько десятков тысяч изделий. Одни пластики не уступают по прочности металлу, другие прозрачны как стекло, третьи теплее дерева и т. д.

Что можно выпускать

На термопластавтоматах легко изготавливать как законченные вещи, так и детали, применяемые в различных отраслях промышленности. В научно-исследовательских лабораториях и центрах разрабатываются уникальные пластики с новыми свойствами. Недавно на линии розлива был получен мягкий полимер, который с успехом применяют в автопромышленности.

Какую продукцию можно делать:

• Бытовые изделия: различную посуду (тарелки, ложки и ножи), емкости (баки, кастрюли, чашки и тазы), пластиковые метлы, совки.
• Ручки для ножниц и других инструментов.
• Упаковку и тару: всевозможные коробки, ящики, контейнеры для продуктов и отходов, бутылки.
• Детали для самолетов, автомобилей и другого транспорта: разнообразные элементы, начиная от обычных заклепок, до полностью отлитого фюзеляжа.
• Компоненты для радиоэлектронной промышленности и компьютерной техники: корпуса для аппаратуры, заготовки для разъемов, кнопки, клавиатуры, чехлы «мобильников», кожухи приборов.
• Электротехнические и механические изделия: патроны, штепселя, розетки, шестеренки, втулки и т. д.
• Сантехнику: трубы, фитинги, гибкие шланги, сифоны, ванны и прочее.
• Предметы интерьера и экстерьера: мебель (столы, стулья, кресла), плафоны для разных светильников, рамы пластиковых окон, решетки, профиля, угольники, покрытия для крыш.
• Утеплители: вспененный полиуретан, пенополистирол и другие материалы.

Для многих вещей (предметов интерьера, посуды и других) необходимо обеспечить ровные, гладкие, блестящие или матовые поверхности, чтобы они выглядели привлекательно. Но для некоторых категорий изделий это не столь важно. Например, вспененный полиуретан или полистирол иногда выпускают с пупырчатыми сторонами, ведь его монтируют под какое-нибудь покрытие.

Экструзионное выдувное оборудование: принцип действия

Экструзия полимеров представляет собой быструю и относительно недорогую технологию получения различных пластиковых изделий из подготовленного сырья. Ее особенность – непрерывность. На конечной стадии процесса получаются изделия с поперечным сечением требуемой конфигурации. Главную роль здесь играет термопластавтомат, через который проходит расплавленный материал.

Как работает оборудование

Технология представляет собой череду операций, обеспечивающих подготовку сырья, формирование массы расплавленного пластика, создание заготовок и трансформация их в готовые изделия. Последовательность работы аппарата нижеследующая:

• измельчение и размягчение посредством нагревания исходного сырья, каковым является полипропилен либо полиэтилен;
• пропускание материала через формообразующее устройство – фильеру, определяющую вид будущей заготовки;
• ее введение в пресс-форму: здесь она приобретает финишный очертания и размеры;
• охлаждение;
• извлечение готовых изделий и удаление наплывов пластика со швов (при необходимости).

Экструзионно-выдувные установки (ЭВУ) могут быть двух типов. Первый – автоматический. Здесь все операции производятся без участия человека: в технологической цепочке задействованы манипуляторы, закладывающие сырье и вынимающие готовые изделия. В полуавтоматических аппаратах этим занимается оператор. Изготовленная тара может сразу поступать на линию розлива, чтобы заполниться молоком, газировкой, пивом и т. д.

Как работают отдельные элементы ЭВУ

В состав аппарата входит несколько главных узлов, каждый из которых выполняет свою функцию:

• экструдер: подготавливает полимерное сырье до состояния расплава;
• головка ЭВУ: формирует заготовку в виде цилиндра;
• переносящее устройство-манипулятор: транспортирует ее в рабочий сектор;
• силовая установка: соединяет половинки пресс-формы;
• манипулятор: забирает готовые изделия;
• электронный блок: управляет всем процессом.

Если говорить коротко: когда гранулированное сырье пластифицируется, расплав попадает в экструзионную головку. Через нее он продавливается и формируется готовое изделие. Для охлаждения используется вода и сжатый воздух.

Какая биозагрузка лучше для УЗВ

Около пятидесяти лет назад в рыборазведении произошли изменения, сопоставимые с промышленной революцией в восемнадцатом веке. Именно тогда стало ясно, что интенсификация производства возможна только в условиях водоемов, оснащенных установками замкнутого водоснабжения. Соблюдение температурного режима, поддержание нужного количества кислорода, создание потоков, движущихся с определенной скоростью, а также обеспечение надлежащей очистки воды возможно только в искусственных условиях УЗВ. Биозагрузка, на которой живут и размножаются миллиарды бактерий, нужна любому водоему для воссоздания процессов очистки, характерных для природной среды.

Биозагрузка - дом для бактерий

Каждый человек легко ответит на вопрос о предпочтениях в выборе жилого пространства. Чтобы понять, что любят бактерии ученым пришлось десятки лет проводить многочисленные опыты. Сегодня специалисты знают, каким должен быть идеальный дом для микроорганизмов, способных очищать воду.

Аэробным бактериям нужно находиться как можно ближе к поверхности, поэтому для их разведения требуются плавающие элементы с большой полостью внутри. Особенностью микроорганизмов является то, что наибольшей способностью к поглощению и переработке органики обладает вновь образованная колония. Поэтому важно периодически удалять часть пленки с поверхности, на которой она образуется. Ученые решили эту проблему, предложив изготавливать элементы биозагрузки цилиндрической формы из нетонущего в воде пластика. Находясь в искусственных потоках воды и воздуха, полые барабаны многократно сталкиваются друг с другом. Микроорганизмы на них интенсивно обновляются и успешно справляются с переработкой органических веществ.

Анаэробным бактериям нужен "дом" на дне водоема. Цилиндры для таких микроорганизмов должны быть тяжелее воды и обладать большой площадью поверхности. Очень хорошим считается показатель около 700 квадратных метров поверхности на каждый кубический метр объема. Больше всего места для поселений микроорганизмов могут предоставить полые цилиндры с крестообразным сердечником внутри и ребристой поверхностью.

При покупке комплектующих для УЗВ следует помнить, что только современные механически стойкие модели элементов биозагрузки способны обеспечить максимальную эффективность комплекса очистки в установках замкнутого водоснабжения.

Какие виды биозагрузок эффективней

По своей сути биозагрузка - это материал-носитель, применяемый для биологической очистки как сточных вод, так и любой акватории, нуждающейся в ликвидации вредных примесей - например в рыбном хозяйстве.

Биозагрузка должна создавать благоприятную среду для жизни микроорганизмов, свойства которых состоят в очистке водной среды.

Как это работает?

Метод биологической очистки основан на способности аэробных и анаэробных микроорганизмов поглощать сложные органические соединения и разлагать их на более простые составляющие, которые легко выводятся из водной среды.

О видах биозагрузки

Биозагрузка - это носитель, имеющий большую площадь для роста бактерий при собственном небольшом объеме. Зачастую для этого используются естественные материалы - камни, щебень и др.

Но гораздо большую эффективность показывают специально разработанные системы, где условия для развития микрофлоры достигаются конструктивными особенностями - наличием ребер, насечек, перегородок на носителе.

Это либо цельные неподвижные конструкции, либо комплекты отдельных небольших пластиковых деталей (обычно цилиндрической формы), которые погружаются в акваторию и образуют так называемый искусственный активный ил.

Такая биозагрузка в свою очередь разделяется на плавающую и тонущую. Каждый вид используется для своих методов очистки - для восходящих и нисходящих потоков воды в бассейне.

Главное - качество

При выборе биозагрузки ключевым понятием должно быть качество изготовления материала. Оно слагается из следующих параметров:

1. Площадь полезной поверхности. Чем она больше, тем больший объем биомассы будет осуществлять очистку воды.

2. Механическая стойкость материала. Прочный пластик прослужит значительно дольше, ведь в воде всегда происходит движение и взаимное трение элементов биозагрузки. Кроме того, некачественный пластик подвержен деформациям, что не лучшим образом влияет на жизнедеятельность микрофлоры.

3. Химическая и биологическая нейтральность материала. Перед применением следует убедиться, что биозагрузка будет служить именно очистке водной среды, а не засорять ее собственными примесями.

Расчёт количества плавающей биозагрузки

Одной из проблем, возникающих перед профессиональными рыбоводами, является утилизация продуктов жизнедеятельности их питомцев. В особенности это касается водоёмов с замкнутым водоснабжением. Биозагрузка представляет собой пластмассовые детали специально подобранной формы (общая рабочая поверхность около 650 м² на кубометр) для поселения бактерий, обеспечивающих переработку биологических отходов – аммиака, нитритов и нитратов.

Плавающая (удельный вес примерно 0,95 г/см²) подвижная биозагрузка предназначена для применения в фильтрах с восходящим потоком. Такие условия возникают, к примеру, при принудительной аэрации для насыщения воды кислородом.

Вычисление необходимого объёма биозагрузки

Общее количество зависит от поголовья и размеров рыбы, точнее – от веса корма. При усвоении каждых 50 г протеиносодержащего (50% белка) питания выделяется 4 г аммиака. Для его нейтрализации требуется 2,25 г кислорода и 3,75 г солей кальция (мела): в процессе нитрификации помимо азотистых соединений образуется угольная кислота, примерно 4,5 г, которую приходится химически связывать для предотвращения снижения нормального pH водоёма. При бассейном содержании для поддержания комфортных условий нагула полную прокачку всего объёма воды через фильтр необходимо проводить каждый час.

Применительно к рыбе выстраивается такая цепочка: при общем весе её в 100 кг суточное количество корма (общепринятая норма составляет 1% от массы тела) – 1 кг. Что эквивалентно образованию 80 г аммиака. Для ежесуточной конвертации каждого его грамма требуется 1 м² окисляющей поверхности. Таким образом, на каждый килограмм корма необходимо иметь 80 м² площади (то есть 0,123 м², или 123 литра) биозагрузки.

Приведенные ниже цифры и соотношения носят весьма приблизительный характер и в значительной степени колеблются в зависимости от конкретных условий содержания (температуры, освещённости, жёсткости воды). Поэтому для создания гарантированного «запаса по мощности» переработки отходов общий объём лучше увеличить примерно на 30-50%. То есть, каждый центнер рыбы требует около 150 литров плавающей биозагрузки.

Особенности пластиковых бутылок

С момента появления первых пластиковых бутылок прошло более семидесяти лет. За это время произошли небольшие модернизации внешнего вида изделий, которые сделали их более удобными для эксплуатации. Это связано с индивидуальными особенностями различных жидкостей, для хранения которых используется данная тара.

Пластиковые бутылки активно применяются в пищевой, химической и других областях промышленности. Они вытеснили стеклянные изделия, превзойдя их по некоторым параметрам. Для данного типа упаковок были разработаны специальные линии розлива, которые регулярно модернизируются, в зависимости от тех или иных потребностей.

Пластиковая тара отличается своей прочностью и лёгкостью. Также стоит отметить, что её производство обходится дешевле, чем изготовление стеклянных бутылок. Не мало важной особенностью является и возможность переработки материала для повторного его использования. Это не только сокращает затраты на изготовление тары, но обеспечивает защиту окружающей среды. Во многих развитых странах на улицах стоят специальные автоматы, которые за пустую бутылку выдают людям какие-либо предметы или, например, во встроенную миску насыпают корм для бездомных животных. Важной особенностью при производстве пластиковых изделий является ориентация под основной продукт.

Что нужно знать о создании данной тары?

В подготовленное для изготовления бутылок сырьё добавляется краситель, если необходимо защитить жидкость от воздействия УФ-лучей. Особых правил выбора цвета нет, но для молочных продуктов принято используется белые изделия. Пиво и квас обычно наливают в коричневую тару, а остальные газированные напитки, например, в зелёную.

Индивидуальные особенности жидкости определяют размер оформление горлышка. Для молочных продуктов удобно широкое отверстие. Если речь идёт о газированных напитках, то производители сужают верх тары и там, где имеется резьба, делают специальные бороздки. Они способствуют удалению излишек углекислого газа в процессе открывания.

Также стоит отметить, что для разного типа жидкостей характерно использование бутылок, произведённых из различного сырья. Для пива и иных газированных напитков обычно применяется тара из полиэтилентерефталата, а для всех остальных изделий - из полиэтилена. В зависимости от требуемого материала и объёма готовой продукции, настраивают определённый режим работы термопластавтомата.

ПНД пластик: сфера применения

Полиэтилен довольно прочно вошел в обиход и на сегодняшний день считается незаменимым. Многие материалы не в состоянии повторить его свойства, и по этой причине он активно используется в пищевой промышленности и многих других областях. Термопластавтомат позволяет изготавливать пластиковые бутылки, в которых довольно часто реализуется питьевая вода и другие напитки. Но это не единственная сфера его применения.

Основные области использования

Данный материал отлично справляется с процессом гниения, так как он не подвластен разложению и может использоваться даже при высоких температурах. Свое применение полиэтилен нашел в следующих областях:

• сельское хозяйство;
• химическая промышленность;
• автомобилестроение;
• изготовление медицинских расходных материалов.

Линии розлива различных напитков также активно используют полиэтилен, так как он практически не пропускает жидкость, а также газы. К тому же у него имеются отличные грязеотталкивающие свойства.

Также он считается отличным гидроизолятором благодаря тому, что у него отсутствует водопоглощение. ПНД устойчив к воздействию агрессивных веществ, что позволяет использовать его во многих областях производства. Он гибок и обладает отличными изоляционными свойствами.

Такие параметры позволяют использовать полиэтилен при изготовлении различных теплозащитных, а также шумоизолирующих материалов, которые затем активно применяются в процессе строительства или в коммуникативных приборах. Несмотря на то что полиэтилен в целом гибок, он также может быть достаточно твердым и прочным. Такие характеристики делают его востребованным при изготовлении деталей бытовой и промышленной техники.

Этот материал вполне совместим с тканями организма человека, что позволяет применять его в качестве протезов не только внешнего, но и внутреннего назначения. В медицине он также используется для упаковки медикаментов и различных приборов. По этой причине данный материал занимает лидирующее место в мировом производстве. Благодаря тому что он стоек к высоким температурам, его применяют для изготовления отопительных труб.

Типы пластика для производства бутылок

На сегодняшний день пластиковые бутылки широко используются в качестве упаковки для газированных напитков. Полимерная тара также применяется на линии розлива молочных продуктов. Производство контейнеров осуществляется при помощи термопластавтомата с использованием заготовок, выполненных из определенного типа полимеров в соответствии с назначением упаковки. Особенности каждой из 7 категорий пластика, применяемого в изготовлении бутылок, осветит данный материал.

На заметку потребителям

Наиболее распространенным материалом, используемым в производстве тары для газированных напитков, является полиэтилентерефталат (ПЭТ). Бутылки из пластика вышеуказанного типа обладают легким весом, низкой себестоимостью и устойчивостью к ударам. К тому же ПЭТ подлежит дальнейшей переработке для повторного использования.

Следующие два типа пластика, используемого в производстве бутылок, представлены полиэтиленом низкого и высокого давления. ПНД более имеет твердую структуру и меньшую светопроницаемость в сравнении с ПВД. Полиэтилен низкого давления отличается инертностью к бензину и маслам. Из ПНД, помимо бутылок, изготавливаются различные хозяйственные емкости. ПВД является эластичным и не выделяет вредных веществ при контакте с пищевой продукцией. Данный тип пластика часто используется в производстве бутылок для молочной продукции.

Тара из поливинилхлорида (ПВХ) применяется в качестве упаковки для растительного масла. Для других видов пищевой продукции бутылки, изготовленные из пластика данного типа, не применяются ввиду наличия в составе материала вредных веществ, которые могут растворяться в различных жидкостях. Зато тара из ПВХ широко исползуется в качестве упаковки средств бытовой химии.

Полипропилен обладает устойчивостью к термическому воздействию и часто применяется в производстве бутылок для йогуртов. Еще одним типом пластика, который используется в изготовлении бутылок довольно редко, является полистирол. Основными недостатками материала являются его хрупкость и огнеопасность. К седьмой категории относятся прочие разновидности пластика, иногда применяемые в производстве тары для бытовой химии.