CCI20130725104

106

6. Podstawy inżynierii bioreaktorów

Chociaż zużycie energii na przemianę podstawową (m₀ • X) występuje zawsze, to jednak w przypadku dużych właściwych szybkości wzrostu (ju > 0,5 1/d) udział przemiany podstawowej może być pomijany.

W celu zagwarantowania mikroorganizmom osadu czynnego dostępu do rozpuszczonego tlenu, jego stężenie w komorze napowietrzania powinno wynosić minimum 0,5 g/m³. W praktyce utrzymywane jest zazwyczaj wyższe stężenie tlenu na poziomie 2-3 g/m³ we wszystkich miejscach reaktora. Urządzenia do napowietrzania zapewniają zazwyczaj właściwe warunki mieszania w komorze tlenowej, ponieważ szybkość rozpuszczania tlenu w ściekach jest uzależniona głównie od szybkości odnawiania się powierzchni kontaktu na granicy faz ciecz-gaz. W działających aktualnie biologicznych oczyszczalniach ścieków stosowane są następujące systemy napowietrzające:

-    systemy napowietrzania mechanicznego;

-    systemy dyfuzorowe;

-    systemy strumienicowe.

W praktyce najbardziej popularne są systemy napowietrzania dyfuzorowego i mechanicznego. W systemach dyfuzorowych sprężone powietrze jest wprowadzane w pobliżu dna komory i rozprowadzane za pomocą odpowiednio skonstruowanych rusztów z dyfu-zorami. Stosowanych jest wiele typów i rozwiązań usytuowania dyfuzorów (rys. 6.11).

Rys. 6.11. Najczęściej stosowane dyfuzory do napowietrzania (A - dyfuzor talerzowy, B - dyfuzor rurowy, C - dyfuzor w postaci elastycznego węża)

Rys. 6.12. Mechaniczne aeratory o osi pionowej