2009 01 023129

G W v.nl **.-« S I Dufly. (’A#«wvłv^*wU, W<ntwj itil? ISBN >-41-15324-3. C by W MN 20ifl

453

16.3. Zaawansowane procesy mikrobiologiczne

szym etapie środowisko jest aerobowe, sprzyja więc mikrobiologicznej nitryfikacji w celu przekształcenia jonów amonowych w azotany(V):

NH|(aq) 4- 20>(aq) + H>0    N07(aq> + 2 !I<0⁺(aq)    (16.15)

Nttrobocier

Drugi etap wymaga warunków anaerobowych. Dcnitryfikacja zachodzi w obecności bakterii denitryfikujących. takich jak Pseudomonas, Micrococcus, Serrlia i Achwmobacter. Te bakterie pośredniczy w procesach redukcji, w których cukry i węglowodany oraz inne związki organiczne występujące w ściekach służą za donory elektronów, a rozpuszczone azotany(V) ulegają przekształceniu w gazowy azot [reakcja (16.16)]. W wielu przypadkach mniejsze ilości jonów amonowych oraz lotny amoniak powstają jako produkty uboczne.

4N0-(aq) + 5{CH₂0) ^*25**%

2 N₂(g) + 4 HCOJ(aq) + CO>(aq) + 3 H₂0    (16.16)

W reakcji (16.16) donor elektronów jest przedstawiany ogólnym wzorem materii organicznej {CHiO}. Podczas gdy biomasa ścieku może działać jako czynnik redukujący w reakcji dcnitrylikacji, w praktyce często dodaje się metanolu, ponieważ gwarantuje on szybszą i bardziej całkowitą reakcję w warunkach anaerobow ych.

Prosta wersja układu oczyszczania biologicznego opartego na procesie nitryfikacji— denitryłikacji jest przedstawiona na rys. 16.5.

strumień

wpływający

Rys. 16.5. Schemat biologicznego procesu mlrylikacjr—denitrylikacji do usuwania azotu ze ścieków. Zauważ, że ten system, w pewnym sensie, jest odwróceniem procesu biologicznego usuwania fosforu. Strzałkami otwartymi przedstawiono drogę strumienia ścieków, a strzałkami zamkniętymi — oddzielanie

szlamu

Chociaż wydaje się, że dwa procesy mikrobiologiczne nie są dopasowane do siebie pod względem wymaganej sekwencji środowisk, jest możliwe, że uda się połączyć układy biologiczno-chemiczne do kolejnego usuwania azotu i fosforu przez zawracanie strumienia ścieków-. Na przykład, w układzie usuwania fosforu przedstawionym na rys. 16.4 zawracanie odcieku z urządzenia napowietrzającego do zbiornika anacrobo-wego tworzy układ, który umożliwia zajście reakcji nitryfikacji-denitryfikacji. Jednakże usuwanie dwóch substancji pokarmowych realizowane w biologicznych oczyszczalniach