Samooczyszczanie się wód zanieczyszczonych ściekami bytowo gospodarczymi polega na biologicznej aktywności bakterii saprofitycznych, grzybów wodnych i innych mikroorganizmów, powodujące rozkład złożonych związków organicznych do prostych substancji mineralnych.

Biochemiczny rozkład związków organicznych może zachodzić w środowisku tlenowym bądź beztlenowym.

1. W środowisku beztlenowym np.: w wodach silnie zanieczyszczonych związkami chemicznymi rozwijają się bakterie beztlenowe, które powodują anaerobowy rozkład zw.organicznych. W procesie gnicia tworzy się siarkowodór, amoniak, metan oraz zw.organiczne o bardzo nieprzyjemnej woni jak indol, skatol i inne. Gnicie rozkład białek i aminokwasów, białka mają atomy siarki i powstaje siarkowodór (jest bardzo niebezpieczny, znieczula receptory węchowe człowieka, szkodzi nam mimo, że go nie czujemy i zabija).

2. W środowisku tlenowym rozwijają się drobnoustroje tlenowe, powodujące aerobową (tlenową) mineralizację zw.org. Tlenowy rozkład materii org. jest szybki i kończy się zupełną mineralizacją …..( tu brakuje jakiegoś słowa). W wyniku tego procesu zw.org. utleniają się CO₂, wody, azotynów, azotanów, siarczanów i innych bezwonnych produktów tlenowych. Rozkładowi biologicznemu nie podlegają zanieczyszczenia toksyczne oraz odporne na degradację np.: metale ciężkie, detergenty, zw.chloroorganiczne, dla których w przyrodzie brak systemów enzymatycznych zdolnych do ich rozkładu.

Przebieg procesów mineralizacji zanieczyszczeń w wodach lub ściekach przez mikroorganizmy uzależniony jest od następujących czynników

1. Odczynu wody pH

2. Temperatury wody

3. Zawartości O₂

4. Warunków klimatycznych

Zrzut wód zasolonych do wód powierzchniowych powoduje zakłócenia w procesie samooczyszczania się wód. Dostateczna ilość O₂ w H₂O sprzyja rozwojowi bakterii tlenowych, grzybów i pierwotniaków, a więc jest warunkiem biodegradacji składników ściekowych.

Ad.1.

0 pH 7 pH 14 pH

odczyn kwaśny odczyn obojętny odczyn zasadowy

woda do picia 6,5-8,5 pH

mikroorganizmy egzystują 6-9 pH

Ad.2.

35^oC 25^oC 15^oC 5^oC

prędkość rozkałdu

4a 2a a a/2

bakterie giną w 70^oC, wirusy żółtaczki nie giną w gotowaniu(100^oC), ale w 150^oC.

Ad.3.im więcej tlenu tym procesy samooczyszczania są większe, rozpuszczanie gazów jest mniejsza jeśli jest wysoka temperatura. Im temperatura wyższa dochodzi do odtleniania wody.

Deficyt tlenowy % - niedobór O₂ rozpuszczonego w wodzie w porównaniu z maksymalnym nasyceniem tlenem w określonej temperaturze.

Biochemiczne zapotrzebowanie tlenu: BZT, stechiometryczna ilość tlenu potrzebna do zmineralizowania substancji organicznej. Jest to pojęcie umowne i określa ilość tlenu w gramach/m³ wody lub ścieków potrzebną do utlenienia zw.org w wodzie lub ściekach metodą biochemiczną w warunkach aerobowych (tlenowych) w temp 20^oC (293K). Procesy utleniania zw.org przebiegają najintensywniej w ciągu pierwszych 5 dób, stąd określa się BZT₅ jako wskaźnik stężenia substancji org w wodzie naturalnej lub ściekach.

Ćwiczenia 23.02.2006

---