Οι βασικές πτυχές της αερόβιας επεξεργασίας των αστικών λυμάτων

Σε αντίθεση με την αναερόβια επεξεργασία, το πρώτο βήμα για τη βελτίωση της τεχνολογίας της αερόβιας επεξεργασίας, σχετίζεται με την ίδια τη διαδικασία, δηλαδή το γεγονός ότι βιομάζα σχηματίζει συσσωματώματα και καταβυθίζεται από τη στιγμή που έχει προσροφήσει και μεταβολίσει ένα μέρος των διαλυτών και κολλοειδών οργανικών. Έτσι το τελικό προϊόν είναι μια καθαρή υγρή φάση.

Από την άλλη πλευρά, η απαραίτητη έρευνα σχετικά με την οικολογία των οργανισμών γιγαντώθηκε της προηγούμενες δεκαετίες συμβάλλοντας στην κατανόηση της τεχνολογίας σχηματισμού ενεργού ιλύος και της αξιοποίησης της.

Μετά το 2000, είναι εφικτή η λειτουργία βιοαντιδραστήρων με νηματοειδής οργανισμούς που σχηματίζουν λάσπες, με λογικό έλεγχο της διαδικασίας και γνώση του τι ακριβώς λαμβάνει χώρα.

Ο δεύτερος παράγοντας που έπρεπε να αντιμετωπιστεί για την ανάπτυξη των τεχνολογιών είναι η μικρή σχετικά πυκνότητα της βιομάζας στους βιοαντιδραστήρες. Εξαιτίας των φαινομένων καθίζησης, η βιομάζα έπρεπε να κρατηθεί πάνω από 3 – 5 kg αιωρουμένων στερεών / m3.

Η πιο προφανής λύση στο πρόβλημα είναι η πρόσδεση της βιομάζας σε έναν φορέα όπως η κοκκώδης άμμος και η λειτουργία του βιοαντιδραστήρα ως ρευστοποιημένη κλίνη. Με αυτό τον τρόπο επιτυγχάνονται συγκεντρώσεις ως 30 kg / m3, ήτοι 10 φορές το θεωρητικό κατώτατο όριο.

Στην πράξη, ωστόσο, τα πράγματα δεν είναι ποτέ τόσο ιδανικά Η τεχνολογία της ρευστοποιημένης κλίνης δεν είναι τόσο απλή όταν μιλάμε για τη λειτουργία του βιοαντιδραστήρα, και χρειάζεται εντατικός έλεγχος των συστημάτων και της διαδικασίας.

Κατά δεύτερο, η τεχνολογία της ρευστής κλίνης εστιάζει σε αριθμητικά δεδομένα και κυρίως το ρυθμό απομάκρυνσης των στερεών όταν το ζητούμενο είναι η ποιότητα του τελικού προϊόντος.

Η τρίτη διάσταση των προβλημάτων σχετικά με την αναερόβια επεξεργασία είναι ο εύκολος και οικονομικός χειρισμών των εγκαταστάσεων. Από τις βασικές αδυναμίες, ειδικότερα αυτή τη δεκαετία είναι η αδυναμία ενσωμάτωσης της ηλεκτρονικής τεχνολογίας.

Ωστόσο, το μεγάλο πλεονέκτημα των αερόβιων διαδικασιών είναι η ικανότητα τους να επεξεργάζονται αποτελεσματικά ιδιαίτερα τοξικά απόβλητα, ποικίλης σύνθεσης και κατά περίσταση τοξικών παλμών.

Αν και τα συστήματα δεν είναι πανάκεια, μπορούν να εφαρμοστούν στις περισσότερες περιπτώσεις βιομηχανικών αποβλήτων ιδιαίτερου φορτίου, χωρίς να προκύπτουν τοξικοί παλμοί και σημαντικές ανακολουθίες με τις προδιαγραφές.

Σημαντικές εξελίξεις έχουν σημειωθεί και στο θέμα της αφαίρεσης των αιωρουμένων στερεών και των αζωτούχων ενώσεων. Η απομάκρυνση του αζώτου γίνεται μέσω νιτροποίησης και απονιτροποίησης, κάτι που έχει αναγνωριστεί ως ένα βήμα διαδικασία μείζονος σημασίας.

Πράγματι, με την προσεκτική ρύθμιση της παροχής οξυγόνου, είναι δυνατόν να έχουμε νιτροποίηση στο εξωτερικό των ροών λάσπης, ενώ η απονιτροποίηση των νιτρικών που σχηματίζονται περιορίζεται στον εσωτερικό χώρο του ίδιου στρώματος λάσπης όπου δεν υπάρχει τόσο οξυγόνο.

Με τον τρόπο αυτό μειώνεται το άζωτο που άλλως θα προκαλούσε ευτροφισμό στα οικοσυστήματα αλλά με την νιτροποίηση είναι δυνατόν να ανακτηθούν νιτρικά ιόντα για γεωργική χρήση.

Προφανώς, η on-line ρύθμιση της απομάκρυνσης του αζώτου είναι ένα μεγάλο πλεονέκτημα της αερόβιας μικροβιολογίας.

Η διάσπαση των φωσφορικών, με βάση τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά ορισμένων αερόβιων βακτηρίων είναι επίσης εφικτή. Η βιολογική απομάκρυνση των ορυκτών φωσφορικών δε φαίνεται να θέτει σημαντικά τεχνικά προβλήματα.

Τέλος, πρέπει να αναφερθεί μια σειρά προσεγγίσεων που αφορούν τη βελτίωση της μεταβολικής ποικιλότητας και της συγγένειας των βακτηρίων με το υπόστρωμα.

Με την ανάμιξη των μικροοργανισμών με το μέσο, προκύπτουν μικροβιακές κοινότητες από ακινητοποιημένους και ελεύθερους μικροοργανισμούς. Για αυτό έχει επινοηθεί η προσθήκη των σφουγγαριών από΄αφρό πολυουρεθάνης.

Πρέπει να τονιστεί ότι η σημερινή γνώση της οικολογίας των ενεργοποιημένων κοινοτήτων μικροβιακής λάσπης είναι πολύ περιορισμένη.

Η διαθέσιμη βιβλιογραφία μέχρι τώρα δείχνει ότι, πράγματι, ενεργοποιούνται κοινότητες ιλύος που αποτελείται από μια ποικιλία βακτηρίων, ακτινομυκήτων, μύκητων και πρωτόζωων.

Οι αερόβιοι μικροοργανισμοί που αναπτύσσονται σε υμένια απαιτούν υπόστρωμα της τάξης των 0,1 – τα 10 mg / l.

Αναερόβια Επεξεργασία Οργανικών αποβλήτων

 

 

 

 

 

 

 

ΠΗΓΗ: ecc.com.gr

Pin It