Во ВНИИ ВОДГЕО были исследованы в лабораторных условиях и другие виды загрузок для аэротенков: керамзит (размером 5—10 мм), стекловолокно в виде ершей (диаметр волокна 50 мкм, ерша 50 мм), базальтовое волокно также в виде ершей с теми же параметрами, пенопласт (20—30 мм).
Как уже отмечалось ранее, в качестве носителя биомассы в аэротенках может быть использован гранулированный или порошкообразный активированный уголь. По зарубежным данным, проведение процессов сорбции и окисления в одном сооружении позволяет повысить концентрацию активной биомассы в зоне аэрации до 15—50 г/л, в результате чего окислительная мощность аэротенка увеличивается в 5—10 раз.
В МИСИ им. В. В. Куйбышева были проведены исследования по использованию отработавших в основном технологическом процессе химико-фармацевтического производства активных углей. При дозе угля 90 мг/л эффект очистки в аэротенках первой ступени возрастает с 51 до 81%. окислительная мощность аэротенка возрастает на 58%, уменьшается цветность и запах обрабатываемых сточных вод, а также их пенообразующая способность.
В МИСИ им. В. В. Куйбышева в течение длительного периода проводились исследования по применению пористого носителя в аэротенках. Эти исследования были направлены на интенсификацию процесса очистки трудно окисляемых производственных сточных вод, в ходе обработки которых возникает проблема с поддержанием необходимой дозы активного ила в зоне аэрации. Экспериментально установлено, что свободно плавающие в зоне аэрации фракции пористого загрузочного материала, например поролона, не сказываются отрицательно на работе аэрационной и водораспределительной систем аэротенка. Вместе с тем плавающий загрузочный материал значительно интенсифицирует работу аэротенка вследст-. вие повышения дозы активной биомассы. Кроме того, использование плавающего инертного носителя биомассы позволяет отказаться от рециркуляции активного ила из вторичных отстойников, что снижает капитальные и эксплуатационные расходы.
Биощиты могут быть выполнены в виде металлических или деревянных рам, на которых с помощью шнуров размещаются пористые или волокнистые материалы — носители биопленки. Исследование показали, что для биощитов наиболее удобным в конструктивном отношении материалом, а также прочным, эффективным и долговечным является поролон. Для изготовления биощитов можно использовать пористые или волокнистые материалы различной формы, обладающие водостойкостью и устойчивостью к биологическим повреждениям, не выделяющие токсичные для биоценоза соединения. Установлено, что кроме синтетических материалов для оборудования биощитов можно использовать дерево, пористую керамику, некоторые виды горных пород вулканического происхождения, металлические сетки и т. д.
В ходе испытания биощитового окислителя на Ленинградском мыловаренном заводе было определено оптимальное количество поролона на биощитах, примерно равное 10—12% полезного объема зоны аэрации.
Фильтротенки могут успешно применяться для очистки высококонцентрированных сточных вод, образующих труднооседаемые илы. В настоящее время в МИСИ им. В. В. Куйбышева созданы три модификации фильтротенков: рототенк (совместно с ПКТБ «Буммаш»); вибротенк (совместно с «Севгипробиосинтез») и турботенк (совместно с ВНПО «Гидролизпром»).
Отличительной особенностью рототенка является цилиндрическая фильтрующая поверхность с верхней и нижней герметичными перегородками, в которую подается воздух. Вращающаяся скребковая система позволяет эффективно удалять задержанный на цилиндрической поверхности активный ил. В вибротенке благодаря вибрационному устройству фильтрующей перегородки осуществляется равномерное фильтрование иловой смеси через фильтрующую сетку без образования толстых и плотных слоев осадка» вследствие чего увеличивается время фильтроцикла. Турботенк — устройство из трех коакгиально расположенных обечаек, две из которых образуют фильтровальный элемент, а третья соединена с вращающимся турбоаэратором. При работе устройства фильтруемая иловая смесь проходит через фильтровальный элемент, с наружной поверхности которого задержанный активный ил удаляется гидродинамически при работе турбоаэратора.