CCI20130725150

152

9. Rozwiązania techniczne i systemy technologiczne bioreaktorów stosowanych...

nej długości komory napowietrzania, przeważnie do 2/3 długości. Sprzyja to dobremu wymieszaniu oraz eliminuje wahania w obciążeniu osadu czynnego, dzięki czemu pobór tlenu jest w miarę równomierny.

9.1.4. Systemy wielostopniowe

W systemie wielostopniowym na poszczególnych stopniach istnieją różne biologicznie układy, w których niezależnie są rozkładane różne składniki zawarte w mieszaninie substratów. Mogą też powstawać produkty przemiany materii, które służą z kolei jako substrat dla organizmów następnego stopnia. Oznacza to, że w poszczególnych stopniach istnieją różne gatunki wyspecjalizowanych mikroorganizmów, dzięki czemu cały system jest bardziej sprawny.

System wielostopniowy jest bardziej dostosowany do reakcji o powolniejszym przebiegu - w tym np. do oczyszczania ścieków przemysłowych. Zaletą tego rozwiązania jest mniejsza sumaryczna pojemność komór napowietrzania niż w układzie jednostopniowym, oraz mniejsza wrażliwość układu na uderzeniowe dawki zanieczyszczeń. Wśród rozwiązań niekonwencjonalnych wyróżnia się:

-    dwustopniowe systemy mezofilowe (1°) i psychrofilowe (11°) - w układach tych wykorzystuje się fakt, iż w temperaturze 30-40 °C osad czynny zachowuje właściwości sorpcyjne przy jednoczesnym wzroście aktywności biochemicznej; układ taki znalazł zastosowanie w oczyszczaniu ścieków z przemysłu celulozowego, może też mieć zastosowanie przy oczyszczaniu ścieków z produkcji pektyn, białek, fenoli;

-    dwustopniowe systemy beztlenowe (F) i tlenowe (11°) - w układach tych wstępne prowadzenie fermentacji metanowej ścieków pozwala, dzięki odzyskowi wysokoenergetycznego biogazu, na uzyskanie energii; energia ta jest następnie wykorzystana do napowietrzania komory osadu czynnego, co umożliwia uzyskanie dodatniego efektu ekonomicznego; w układzie beztlenowo - tlenowym można oczyszczać ścieki z produkcji zwierzęcej i przemysłu spożywczego, np. cukrowni;

-    dwustopniowe systemy adsorpcyjno-biologiczne (tzw. metoda A-B) - w układzie tym są eksploatowane dwa oddzielne, różne pod względem składu i jakości osady czynne; stopień A jest zawsze wysoko obciążony - obciążenie osadu czynnego wynosi powyżej 2 kg BZT₅/(kgsm-d), czas zatrzymania wynosi 30 minut i dopuszcza się powstanie warun-

Rys. 9.3. Schemat systemu dwustopniowego (KN - komora napowietrzania, OWS - osadnik wstępny, OWP - osadnik wtórny pośredni, OWK - osadnik wtórny końcowy)