CCI20130725039

3 Przemiany związków organicznych w warunkach beztlenowych

3.1. Wprowadzenie

Beztlenowe metody usuwania zanieczyszczeń organicznych (fermentacja metanowa) na-ieżą do najstarszych metod stosowanych w ochronie środowiska. Stosuje się je do utylizacji osadów ściekowych, odpadów organicznych, a także do oczyszczania ścieków o wysokiej zawartości substancji organicznej. Proces fermentacji osadów ściekowych zostanie : mówiony w rozdziale 10, natomiast w tym rozdziale skoncentrowano się na omówieniu ceztlenowego oczyszczania ścieków. Anaerobowe oczyszczanie to złożony biochemiczny rroces, realizowany przez specyficzną grupę organizmów, które przekształcają substancje organiczne bez dostępu tlenu głównie w metan i tlenek węgla(IV). Podczas tego procesu zachodzi również mikrobiologiczna redukcja siarczanów(VI) do siarczków i siarkowodoru oraz beztlenowa amonifikacja i redukcja azotanów(V) do amoniaku. Obok asymilacyj-nej redukcji azotanów(V) może wystąpić także denitryfikacja.

Pierwsze oczyszczalnie opierały się właśnie na procesie anaerobowym. Jednakże wraz z wynalezieniem złóż biologicznych i osadu czynnego proces fermentacji metanowej rrzesunął się na pozycję drugoplanową. Obecnie stał się znowu atrakcyjny z uwagi na ■ zrost zainteresowania odzyskiem energii przez biokonwersję substancji organicznej zawartej w stężonych ściekach, osadach ściekowych i odpadach. O dużym zainteresowaniu procesem anaerobowym zadecydowały przede wszystkim jego zalety w porównaniu z metodami tlenowymi. Głównymi zaletami procesu są:

-    oszczędności energetyczne, gdyż proces beztlenowy nie wymaga energii do napowietrzania, a 1 kg ChZT rozłożonego dostarcza teoretycznie 0,35 m³ gazu palnego (biogazu);

-    około 6 do 10 razy mniejsza produkcja osadów nadmiernych;

-    mniejsze zapotrzebowanie substancji pożywkowych (np. w warunkach tlenowych zaleca się, aby ChZT: N : P = 100: 5 : 1, podczas gdy w warunkach beztlenowych przykładowo dla ścieków piwowarskich ChZT : N : P = 250 : 5 : 1);

-    możliwość pracy urządzeń przy wysokich obciążeniach substancjami organicznymi;

-    niewrażliwość na długotrwałe przerwy w pracy instalacji, co ma znaczenie przy produkcjach sezonowych.