CCI20130725117

119

7.5. Modele osadu czynnego

jących już modeli doprowadziły w roku 1999 do opracowania modelu ASM2d, który pozwalał określić wpływ azotanów(V) na proces biologicznej defosfatacji. W tym samym roku przedstawiony został również model ASM3 stanowiący rozwinięcie modelu ASM1, w którym uwzględniono między innymi magazynowanie substancji zapasowych i oddychanie bakterii nitryfikacyjnych w warunkach tlenowych i beztlenowych. Wszystkie prezentowane modele mają wspólne cechy, które dotyczą:

-    sposobu podziału zanieczyszczeń biorących udział w przemianach zachodzących w reaktorze osadu czynnego;

-    definicji procesów jednostkowych prowadzonych w reaktorze osadu czynnego;

-    budowy równań cząstkowych szybkości reakcji poszczególnych procesów jednostkowych z uwzględnieniem stężeń wszystkich zanieczyszczeń wpływających na te procesy;

-    budowy sumarycznych równań kinetycznych dla poszczególnych rodzajów zanieczyszczeń.

7.5.1. Struktura zanieczyszczeń w modelach biokinetycznych

We wszystkich modelach stosowany jest podział związków chemicznych występujących

w ściekach na związki rozpuszczalne oznaczane symbolem S oraz związki nierozpuszczalne oznaczane symbolem X. W ramach związków rozpuszczalnych (S) wyodrębniono:

-    S_F - substancje łatwo rozkładalne biologicznie, które obejmują niskocząsteczkowe kwasy organiczne, alkohole, aminokwasy oraz cukry proste (produkty hydrolizy). Związki zaliczane do tej frakcji mogą być bezpośrednio wykorzystywane przez mikroorganizmy w procesach metabolizmu komórkowego;

-    S_A- produkty fermentacji, które odgrywają dużą rolę w układach beztlenowo-tlenowych. Dla uproszczenia przyjęto, że wszystkie produkty fermentacji będą wyrażane jako kwas octowy;

-    ój - substancje nierozkładalne biologicznie, które obejmują obecne w ściekach dopływających związki oporne na biochemiczny rozkład oraz rozpuszczalne metabolity przemian komórkowych;

-    5^- tlen;

-    5_{N 2} - azot cząsteczkowy, który jest końcowym produktem procesu denitryfikacji;

-    S_NH4- azot amonowy, będący sumą zdysocjowanego i niezdysocjowanego amoniaku;

-    5_n03 - azot azotanowy(V) i azotanowy (III);

-    Sp₀₄ - fosforany(V);

-    S_s- rozpuszczone substancje organiczne ulęgające biodegradacji.

Grupę substancji nierozpuszczalnych (A) podzielono na:

-    X_s - związki organiczne wolno rozkładające się, do których zaliczono występujące w ściekach polimery wielocząsteczkowe, koloidy oraz zawiesiny. Związki te ulegają adsorpcji na kłaczkach osadu czynnego, hydrolizie przez zewnętrzne enzymy, a następnie rozkładowi;

-    X_p - biomasa bakteiii ulegająca endogennemu rozkładowi;

-    X_ST0 - związki organiczne magazynowane w komórkach bakteryjnych;