BHP NA ĆWICZENIACH     

Z BIOTECHNOLOGII 

ŚRODOWISKOWEJ. 

BIOLOGICZNE METODY 

OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW. 

PODZIAŁ MIKROORGANIZMÓW:

• Virales
• Procaryota:
   - bakterie
   - riketsje
   - mikoplazmy
   - sinice
• Eucaryota:
   - grzyby mikroskopowe
   - glony jednokomórkowe i 

kolonijne

   - pierwotniaki

CEL OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW:

1. Ochrona środowiska przyrodniczego 

przed zanieczyszczeniami 
powstającymi w wyniku działalności 
życiowej i gospodarczej człowieka.

2. Ochrona przed zwiększeniem 

saprobowości   i eutrofizacji, które 
zakłócają naturalną równowagę 
odbiorników.

3. Konieczność włączenia związków 

biogennych do naturalnego obiegu 
pierwiastków          w przyrodzie. 

SAPROBOWOŚĆ

 

STOPIEŃ 

ZANIECZYSZCZENIA 

WODY 

ROZKŁADAJĄCĄ SIĘ 

MATERIĄ 

ORGANICZNĄ.

KLASYFIKACJA JAKOŚCI WÓD

Pierwotniaki w osadzie czynnym jako 

organizmy wskaźnikowe w systemie 

saprobowym:

         

STOPIEŃ 
SAPROBOWOŚCI

BIOINDYKATOR

1

-

2

Vorticella campanula

Aspidisca lynceus

STOPIEŃ SAPROBOWOŚCI

BIOINDYKATOR

3

Litonotus fasciola

Podophrya fixa

Carchesium polipinum

Aspidisca costata

Euplotes affinis

Vorticella convalaria

STOPIEŃ SAPROBOWOŚCI

BIOINDYKATOR

4

Colpidium campylum

Paramecium trichium

Vorticella putrina

Opercularia coarctata

EUTROFIZACJA

 

Proces stopniowego 

użyźniania zbiornika 

wodnego wskutek 

doprowadzania do niego 

dużej ilości substancji 

biogennych (pochodzących 

np.             z biologicznie 

oczyszczonych ścieków 

zawierających azotany i 

fosforany) oraz substancji 

organicznych zawartych m. 

in. w nieoczyszczonych 

ściekach bytowo – 

gospodarczych.

Zbiornik oligotroficzny

Zbiornik eutroficzny

BIOLOGICZNE METODY 

OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW:

1. Metody obejmujące 

ekologicznie ukształtowane 
systemy lądowe lub wodne.

2. Metody działające w oparciu o 

tlenowe reaktory z utwierdzoną 
biomasą.

3. Metoda osadu czynnego.

4. Metody beztlenowe. 

METODY OBEJMUJĄCE 

EKOLOGICZNIE UKSZTAŁTOWANE 

SYSTEMY LĄDOWE:

1. Nawadnianie użytków rolnych

2. Pola irygowane

3. Pola filtracyjne (filtry gruntowe)

METODY OBEJMUJĄCE EKOLOGICZNIE 

UKSZTAŁTOWANE SYSTEMY WODNE:

1. Stawy ściekowe

2. Stawy rybne

3. Stawy doczyszczające

4. Filtry z roślin wodnych

TLENOWE REAKTORY Z UTWIERDZONĄ 

BIOMASĄ:

Błona biologiczna na powierzchniach stałych

Błona na obracających się tarczach

Zanurzone złoża tarczowe

Błona na nieutwardzonym podłożu

Zraszana                Zanurzona

Złoża z wypełnieniem z tworzyw sztucznych

Kruszywo nieregularne

Klasyczne złoża biologiczne

Złoża nisko obciążone         Złoża spłukiwane         Złoża 

wieżowe

OCZYSZCZANIE ŚCIEKÓW 

METODĄ OSADU 

CZYNNEGO

OSAD CZYNNY 

Ż

ywa kłaczkowata zawiesina 

złożona głównie z 

heterotroficznych bakterii, 

tworzących zooglealne skupiska 

makroskopowych rozmiarów 

(kłaczki),   o dużej powierzchni 

czynnej, zdolnej do sorbowania 

substancji organicznych 

znajdujących się w ściekach w 

formie rozpuszczonej lub 

koloidalnej.

FAZY OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW 

METODĄ OSADU CZYNNEGO:

1. W celu uzyskania energii 

zostaje utleniona część 

związków organicznych i 

równocześnie tworzą się 

nowe komórki (wzrasta 

biomasa).

2. Mikroorganizmy łączą się w 

łatwo opadające kłaczki.

IDEA OSADU CZYNNEGO 

USUWANIE SUBSTANCJI 

BIOGENNYCH

Niezależnie od 

mineralizacji materii 

organicznej ważnym 

zadaniem oczyszczalni 

jest usuwanie substancji 

biogennych, takich jak 

azot   i fosfor. 

W każdej oczyszczalni bakterie 

wiążą azot i fosfor, wbudowując je 

w nowo syntetyzowany materiał 

komórkowy. 

Mechanizm ten pozwala usunąć 

tylko  ok. 30% azotu i fosforu ze 

ścieków. 

Dlatego skuteczne usuwanie 

każdego    z tych pierwiastków 

wymaga stosowania specjalnych 

metod.

PROCESY WYKORZYSTYWANE 

DO USUWANIA AZOTU

DENITRYFIKACJA

W wyniku denitryfikacji 

azot ulatnia się do 

atmosfery         w postaci 

gazowej.

AMONIFIKACJA

Przekształcenie azotu 

organicznego w jony 

amonowe w wyniku 

mineralizacji substancji 

organicznych. 

NITRYFIKACJI

Utlenianie jonów 

amonowych poprzez 

azotyny do azotanów.

Występuje, gdy osad 

czynny „doświadcza" 

powtarzających się 

regularnie warunków 

beztlenowych na przemian z 

tlenowymi (lub 

niedotlenionymi). 

PROCESY WYKORZYSTYWANE 

DO USUWANIA FOSFORU

DEFOSFATACJA

Równoczesne 

usuwanie azotu i 

fosforu             w 

oczyszczalniach 

ścieków wymaga 

współuczestnictwa 

kilku różnych kategorii 

bakterii. 

Jak w obrębie jednego 

systemu zapewnić 

optymalne warunki 

bakteriom             o 

odmiennych lub nawet 

przeciwstawnych 

wymaganiach 

środowiskowych? 

USUWANIE FOSFORU I AZOTU           W 

JEDNYM SYSTEMIE 

Współczesne oczyszczalnie 

usuwają azot i fosfor, 

wykorzystując obie metody 

jednocześnie. 

ANALIZA MIKROSKOPOWA OSADU

W praktyce wielu oczyszczalni do 

sterowania procesem osadu 

czynnego wykorzystuje się 

wyłącznie parametry 

fizykochemiczne. Tymczasem osad 

czynny to metoda biologiczna, w 

której proces oczyszczania jest 

realizowany przez zespół żywych 

organizmów. 

Informacje, których dostarcza 

analiza mikroskopowa, dotyczą 

bezpośrednio mikroorganizmów i 

przez to dają większą szansę na 

wyjaśnienie przyczyn kłopotów niż 

same pomiary fizykochemiczne.