BIOAUGMENTACIJA

Jasna Hrenović; Prirodoslovno-matematički fakultet, Zagreb

1

Hrenović

Bioaugment se može dodavati kao: - komercijalni suhi preparat - uzgojiti kao biomasa u odvojenom bioreaktoru (propagatoru) u sustavu obrade otpadnih voda te dodavati kao aktivna biomasa.

2 Hrenović

Bioaugmentacija: dodavanje selektiranih mikroorganizama u biološke sustave obrade otpadnih voda s aktivnim muljem (grada ili industrije, novo sagrađene ili postojeće sustave). Cilj bioaugmentacije: postizanje visokog učinka razgradnje teško biorazgradivih organskih sastojaka prisutnih u otpadnim vodama, visokog stupnja nirtifikacije i denitrifikacije, te uklanjanja fosfata. Koriste se izdvojene pojedinačne vrste mikroorganizama koje imaju visoki enzimski potencijal za razgradnju novo sintetiziranih organskih sastojaka složenih kemijskih struktura (ksenobiotika). Bioaugment: izdvojene pojedinačne vrste mikroorganizama koje se dodaju u biološke sustave obrade otpadnih voda sa svrhom što bolje učinkovitosti pročišćavanja.

3 Hrenović

Dodatkom bioaugmenta u postojeći aktivni mulj postupno će se iz aktivnog mulja isprati mikroorganizmi male specifične brzine rasta, pa će s vremenom prevladati mikroorganizmi iz bioaugmenta te omogućiti stvaranje aktivnog mulja u obliku granula. Dodatkom bioaugmenta (kao mikrobnog cjepiva) stvarati će se aktivna biomasa prvo u obliku flokula, zatim aglomerata, a potom oblika granula.

4

Granulirani aktivni mulj

Hrenović

5

Razvoj areobnog granuliranog mulja iz konvencionalnog aktivnog mulja: 4 dana, 13 dana, 87 dana rada.

Granulirani aktivni mulj se sliježe nakon 5 min, a konvencionalni nakon 30 min – nema problema s taloženjem. Veličina granula: 100 µm do nekoliko mm.

Hrenović

Od svih bioloških procesa koji se primjenjuju u obradi otpadnih voda nitrifikacija je najosjetljiviji proces. Mala specifična brzina rasta Temperatura = 25 - 30 oC optimalni pH = 7,5 -8,0 Otopljeni kisik: 3-6 mg O2/L Amonijev ion: 28-140 mg/L. Problem slabe učinkovitosti nitrifikacije može se riješiti bioaugmentacijom. Komercijalne tehnologije bioaugmentacije nitrifikatora: InNITRI, BAR, BABE.

6 Hrenović

7 Hrenović

Laboratorijski primjer:

Bioaugment uzgojen na otpadnoj vodi šećerane: - 3 autotrofne bakterije (nitrifikacija) - 2 heterotrofne bakterije (denitrifikacija i uklanjanje fosfata). Potrebna koncentracija bioaugmenta: 3-5 g/L Vrijeme zadržavanja 6-12h.

8 Hrenović

Hibridni sustavi biofilm/aktivni mulj Odabrani mikroorganizmi budu imobilizirani na pogodan nosač u obliku biofilma na nosaču i dodani u sustav aktivnog mulja.

9 Hrenović

Plastični medij za imobilizaciju odabranih mikroorganizama

http://www.youtube.com/watch?v=snBVhYpmHRU&feature=related

10 Hrenović

Imobilizirane fosfat-akumulirajuće bakterije Acinetobacter junii na čestici prirodnog zeolitnog tufa.

Broj imobiliziranih bakterija po 1 g suhog zeolitnog tufa kroz vrijeme kontakta 48h.

11 Hrenović

Uklanjanje fosfata iz otpadne vode sa slobodnim bakterijama Acinetobacter junii i bakterijama imobiliziranim na prirodni

zeolitni tuf.

12 Hrenović

Uklanjanje fosfata iz različitih otpadnih voda s aktivnim muljem bioaugmentiranim s Acinetobacter junii (kontrola) i bakterijama

imobiliziranim na prirodni zeolitni tuf (dodatak 5 i 15g biočestica/L)

13 Hrenović