Главная > Статьи > Страница11

Гранульоване активоване вугілля (GAC) – фільтруюче середовище, здатне поєднувати фізико-хімічну адсорбцію з біологічною дією, накопичувати біорозкладні органічні речовини і піддаватися швидкому біообрастанню нітрифікуючими та гетеротрофними бактеріями. Оскільки рівні NH₄⁺ у підземній воді, як правило, досить низькі, для видалення амонію може бути застосований процес нітрифікації у фільтрах з біологічним посиленням активного гранульованого вугілля (GAC). Біофільтр починається з сівби на поверхню гранул активованого вугілля колоній специфічних бактерій. Нітрифікуючі бактерії – автотрофні та аеробні. Процес конверсії амонію послідовно в нітрити (NO₂^—) і нітрати (NO₃), забезпечується дією колоній нітрифікуючих бактерій (Nitrosomonas, Nitrobacter) у присутності достатньої кількості кисню та з виділенням іонів водню. Нітрити – токсичний проміжний продукт окиснення амонію, нітрати – нетоксичний кінцевий продукт окиснення амонію.

Процес окислення амонію наступний:

NH₄⁺+2O₂→NO₃^—+2H⁺+H2O.

Для роботи біофільтра з GAC повинні підтримуватись базові умови:

— вода повинна містити достатню кількість кисню (≈3,6 мг О₂ на 1 мг NH₄⁺);

— вода повинна містити достатню кількість фосфору для підтримки бактеріального росту;

— вода повинна містити достатню кількість загального органічного вуглецю (вуглекислий газ, гідрокарбонати) для живлення автотрофних бактерій;

— рівень рН оброблюваної води ≥7,2 (7,2-8,5);

— температура води 8 — 20^оС (за температури нижче 8^оС метаболізм бактерій різко знижується, окиснення аміаку практично зупиняється; у свою чергу, розчинність кисню у воді знижується зі зростанням температури);

—  відсутність залишкових рівнів дезінфікуючих речовин в оброблюваній воді;

— термін формування на поверхні гранульованого середовища активної біомаси (бактеріальне прикріплення) – 1 місяць.

Збалансоване біообрастання та обсяг активної бактеріальної біомаси контролюється шляхом періодичних промивок. Аераційне насичення води киснем обмежує видалення амонію біологічним методом нітрифікації до рівня не більше 1,5 мг/л.