Главная > Статьи > Страница11
Гранулированный активированный уголь (GAC) – фильтрующая среда, способная объединять физико-химическую адсорбцию с биологическим действием, накапливать биоразлагаемые органические вещества и подвергаться быстрому биообрастанию нитрифицирующими и гетеротрофными бактериями. Поскольку уровни NH4+ в подземной воде, как правило, достаточно низкие, для удаления аммония может быть применим процесс нитрификации в фильтрах с биологическим усилением активного гранулированного угля (GAC). Биофильтр начинается с посева на поверхность гранул активированного угля колоний специфических бактерий. Нитрифицирующие бактерии – автотрофные и аэробные. Процесс конверсии аммония последовательно в нитриты (NO2—) и нитраты (NO3), обеспечивается действием колоний нитрифицирующих бактерий (Nitrosomonas, Nitrobacter) в присутствии достаточного количества кислорода и с выделением ионов водорода. Нитриты – токсичный промежуточный продукт окисления аммония, нитраты – нетоксичный конечный продукт окисления аммония.
Процесс окисления аммония следующий:
NH4++2O2→NO3—+2H++H2O.
Для работы биофильтра с GAC должны поддерживаться базовые условия:
— обрабатываемая вода должна содержать достаточное количество кислорода (≈3,6 мг О2 на 1 мг NH4+);
— обрабатываемая вода должна содержать достаточное количество фосфора для поддержания бактериального роста;
— обрабатываемая вода должна содержать достаточное количество общего органического углерода (углекислый газ, гидрокарбонаты) для питания автотрофных бактерий;
— уровень рН обрабатываемой воды ≥7,2 (7,2-8,5);
— температура воды 8 — 20оС (при температуре ниже 8оС метаболизм бактерий резко снижается, окисление аммиака практически останавливается; в свою очередь, растворимость кислорода в воде снижается с ростом температуры);
— отсутствие остаточных уровней дезинфицирующих веществ в обрабатываемой воде;
— срок формирования на поверхности гранулированной среды активной биомассы (бактериальное прикрепление) – 1 месяц.
Сбалансированное биообрастание и объем активной бактериальной биомассы контролируется путем периодических промывок. Аэрационное насыщение воды кислородом ограничивает удаление аммония биологическим методом нитрификации до уровня не более 1,5 мг/л.
