Monika Bazeli: Skuteczne metody zwalczania piany i kożucha w oczyszczalniach ścieków
- Szczegóły
Zjawisko występowania piany i kożucha na powierzchni reaktorów biologicznych może być spowodowane przez obecność w osadzie czynnym promieniowców. Jak pokazują doświadczenia na wielu oczyszczalniach, zalecane standardowe metody np. utrzymywanie niskiego stężenia osadu mogą okazać się niewystarczające.
Również najpowszechniej stosowana w tym celu aplikacja jonów glinu może być nieskuteczna, ponieważ dekontaminacja bakterii następuje tylko w osadzie czynnym. Zabieg ten nie ma już realnego wpływu na komórki nagromadzone w kożuchu.
Badania Pracowni Biologicznej BIOM doprowadziły do opracowania efektywnej strategii kontroli promieniowców oraz skutków ich występowania w osadzie czynnym. Wykazano w nich m.in. wpływ Preparatu BX10 na znaczną redukcję substancji tłuszczowych, co odgrywa kluczową rolę w kontekście tempa wzrostu i liczebności promieniowców.
Dodatkowo wyjaśniono prawdopodobny mechanizm odpowiedzialny za ograniczenie wytwarzania się piany na nowo, po aplikacji BX10, który zapobiega transportowi bakterii do pęcherzyków powietrza i wynoszenia na powierzchnię reaktorów biologicznych. Cały proces zatrzymania promieniowców w osadzie czynnym stwarza możliwość ich dekontaminacji poprzez stosowanie jonów glinu.
W trakcie badań laboratoryjnych zaobserwowano również wpływ preparatu na zmniejszenie ilości powstającej piany (M. Bazeli, FE nr 1/2020). Za mechanizm ten może bezpośrednio odpowiadać wysoka efektywność redukcji środków powierzchniowo-czynnych po zastosowaniu Preparatu Bentonitowego, zwłaszcza detergentów niejonowych (W.
Przeczytaj także: Politechnika Krakowska - aktualności
Obserwacje mikroskopowe pozwoliły ocenić, że zarówno w kłaczkach jak i przestrzeniach pomiędzy nimi znajdowały się masowe ilości krótkich, rozgałęzionych nitek promieniowców, które sprzyjały powstawaniu stabilnego kożucha na powierzchni reaktorów. Przyczyniało się to bezpośrednio do występowania piany i kożucha na powierzchni reaktorów biologicznych oraz osadnika wtórnego. Biocenozę określono jako bardzo bogatą gatunkowo i aktywną biologicznie.
Zarówno komora nr 1 jak i nr 2 w całości były pokryte trudną do usunięcia pianą/kożuchem. Piana gromadziła się również w osadnikach wtórnych, gdzie występowały też objawy flotacji osadu.
Rozpoczęto aplikację jonów glinu, a następnie zadozowano Preparat BX10 w ilości po 200 kg na każdy reaktor, co odpowiadało dawce 0,16 kg/m3 objętości komory tlenowej. Ze względu na bardzo grubą warstwę kożucha, bez wolnych przestrzeni nawet w trakcie napowietrzania oraz konieczność dokładnego wymieszania Preparatu BX10 z osadem, zdecydowano się na dozowanie za pomocą mieszalnika hydrodynamicznego dostarczonego przez producenta preparatu.
Po niespełna 2 godzinach od zadozowania zaobserwowano zmianę wyglądu piany biologicznej ze zbitego, ciemnego kożucha na lekką, jasną pianę. Obsługa oczyszczalni zaobserwowała pojawienie się widocznych przestrzeni na reaktorach w trakcie napowietrzania, które już następnego dnia występowały również podczas przerw.
W badanym osadzie czynnym zaobserwowano wyraźną redukcję bakterii nitkowatych, zwłaszcza promieniowców. Ich liczebność nie stanowiła już zagrożenia związanego z występowaniem nowej piany/kożucha.
Przeczytaj także: Bellucci promuje Cisowiankę Perlage
Wieloletnie badania prowadzone przez Pracownie Biologiczną BIOM polegające na obserwacjach mikroskopowych osadu czynnego potwierdziły brak negatywnych skutków stosowanych dawek Preparatu Bentonitowego na morfologię jak i biocenozę osadu czynnego. Dodatkowo podjęto próbę wyjaśnienia mechanizmu fizyko-chemicznego przyłączania preparatu do osadu czynnego.
Preparat mineralny z grupy smektytu określany jest również ‘’pakietowym’’. Każde ziarno preparatu można w uproszczeniu wyobrazić sobie jako talię kart bądź ryzę papieru, która stanowi niewielką paczkę, a po rozłożeniu na pojedyncze kartki może pokryć bardzo dużą przestrzeń. Na powierzchni i krawędziach każdej pojedynczej warstwy znajdują się naładowane elektrycznie kationy wymienne oraz elementy siatki krystalicznej.
W trakcie dyspersji dipole wodne wnikają pomiędzy ,,pakiety’’ doprowadzając w ten sposób do samorzutnego rozproszenia minerału. Zdyspergowany minerał tworzy nieuporządkowaną strukturę przypominającą domek z kart. Jedno ziarno preparatu (talia/ryza) rozpada się na pojedyncze pakiety(kartki) o wielkości rzędu 10-40 µm.
Błędnie rozumiane jest działanie preparatu w kontekście ,,obciążnika’’ jak kwarc lub inny materiał niedyspersyjny z biomasą osadu czynnego. Na podstawie obserwacji mikrofotografii wykonanych skaningowym mikroskopem elektronowym SEM w Laboratorium Geomikrobiologicznym Uniwersytetu Warszawskiego można wysnuć wniosek, że podstawą tego mechanizmu są oddziaływania elektrostatyczne pomiędzy preparatem, a bakteriami występującymi w kłaczkach.
Możliwe jest stosowania Preparatu jako narzędzie zapobiegawczo-interwencyjne w przypadku np. - oczyszczalnia w Józefowie przez okres 12 miesięcy systematycznie dozuje Preparat BX10 na osad czynny. W tym czasie nie zaobserwowano negatywnego wpływu na biocenozę osadu czynnego czy też pracę dyfuzorów napowietrzających i procesy tlenowe z tym związane.
Przeczytaj także: Świecie: oczyszczalnie przydomowe
Monika Bazeli - Biolog, absolwentka Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu. Prowadzi Pracownię Biologiczną Biom, zajmując się analizą i oceną biologicznych procesów oczyszczania ścieków. Prowadzi warsztaty szkoleniowe „Bioindykatory osadu czynnego”, „Oznaczanie jaj pasożytów jelitowych oraz pałeczek Salmonella w osadach ściekowych”. Organizuje badania biegłości dla laboratoriów akredytowanych dotyczące analiz biologicznych w ściekach oraz osadach ściekowych. Jest autorką wielu artykułów na temat optymalizacji procesów oczyszczania ścieków.
Wybrane publikacje Moniki Bazeli
- Bazeli M., 2017: Zastosowanie bentonitów modyfikowanych do optymalizacji procesu oczyszczania ścieków, Forum Eksploatatora, nr 88 (1/2017).
- Bazeli M., 2020: Wykorzystanie preparatu bentonitowego BX10 do ograniczania rozwoju promieniowców występujących w oczyszczalniach komunalnych, Forum Eksploatatora, nr 106 (1/2020).
tags: #monika #bazeli #ścieki #oczyszczalnia
