Kluczowa różnica – tlenowe i beztlenowe oczyszczanie ścieków
Właściwe oczyszczanie ścieków jest ważnym wymogiem zapobiegania chorobom przenoszonym przez wodę i utrzymania zdrowego środowiska dla organizmów. Proces oczyszczania, w którym biorą udział drobnoustroje lub żywe organizmy, nazywany jest biologicznym oczyszczaniem ścieków. Istnieją dwa rodzaje biologicznego oczyszczania ścieków, a mianowicie tlenowe oczyszczanie ścieków i beztlenowe oczyszczanie ścieków. Oczyszczanie tlenowe ścieków jest przeprowadzane przez mikroorganizmy tlenowe. Mikroorganizmy tlenowe wymagają tlenu; stąd tlen dostarczany jest do tlenowych zbiorników do oczyszczania ścieków. Beztlenowe oczyszczanie ścieków prowadzone jest przez mikroorganizmy beztlenowe. W ten sposób proces beztlenowego oczyszczania ścieków przebiega bez dopływu tlenu. Kluczowa różnica między tlenowym i beztlenowym oczyszczaniem ścieków polega na tym, że w tlenowym oczyszczaniu ścieków zbiorniki oczyszczające są stale zasilane tlenem, podczas gdy w przypadku beztlenowego oczyszczania ścieków do systemu nie przedostaje się tlen gazowy.
Jak przeprowadza się oczyszczanie ścieków?
Proces oczyszczania ścieków składa się z kilku głównych etapów, takich jak oczyszczanie wstępne, oczyszczanie wstępne, oczyszczanie wtórne lub biologiczne, oczyszczanie trzeciego stopnia i fermentacja beztlenowa. Biologiczne oczyszczanie ścieków jest kluczowym etapem procesu oczyszczania ścieków i jest przeprowadzane przez organizmy takie jak mikroorganizmy, nicienie, drobne organizmy itp. Materia organiczna obecna w ściekach jest rozkładana przez te organizmy. Oczyszczanie biologiczne następuje po wstępnym oczyszczeniu w celu dalszego usunięcia materii organicznej ze ścieków. Jak wspomniano powyżej, istnieją dwa rodzaje oczyszczania biologicznego: tlenowe oczyszczanie ścieków i beztlenowe oczyszczanie ścieków.
Co to jest tlenowe oczyszczanie ścieków?
Aerobowy proces oczyszczania ścieków jest regulowany przez organizmy tlenowe, które potrzebują tlenu do procesu rozbijania. Oczyszczalnie tlenowe są stale zasilane tlenem. Odbywa się to poprzez cyrkulację powietrza przez zbiorniki. Dla efektywnego funkcjonowania organizmów tlenowych, w zbiornikach tlenowych przez cały czas powinna znajdować się wystarczająca ilość tlenu. Dzięki temu napowietrzanie jest właściwie utrzymywane podczas całego zabiegu aerobowego.
Istnieją dwa główne rodzaje tlenowego oczyszczania ścieków: dołączone systemy hodowli lub nieruchome reaktory foliowe i systemy hodowli zawieszonych.
Rysunek 01: Metoda osadu aktywowanego
Dołączony system kultury
W dołączonym systemie hodowli biomasa jest hodowana na stałych powierzchniach lub podłożach, a ścieki są przepuszczane przez powierzchnie mikrobiologiczne. Filtr zraszający i obrotowy kontaktor biologiczny to dwa połączone systemy hodowli.
Zawieszony system kultury
W zawieszonych systemach hodowli biomasa jest mieszana ze ściekami. System osadu czynnego i rów utleniający to dwa popularne systemy hodowli zawieszonych.
Co to jest beztlenowe oczyszczanie ścieków?
Beztlenowe oczyszczanie ścieków to proces biologicznego oczyszczania, w którym organizmy, zwłaszcza bakterie, rozkładają materię organiczną w ściekach w środowisku pozbawionym tlenu. Fermentacja beztlenowa jest dobrze znanym procesem beztlenowego oczyszczania ścieków. Rozkład materiału organicznego odbywa się w warunkach beztlenowych. W celu efektywnej fermentacji beztlenowej materiałów organicznych zapobiega się przedostawaniu powietrza do zbiorników beztlenowych. Podczas fermentacji beztlenowej wytwarzany jest metan i dwutlenek węgla. Metan to biogaz. W związku z tym proces fermentacji beztlenowej można wykorzystać do produkcji biogazu, który można wykorzystać jako energię elektryczną.
Rysunek 02: Beztlenowe oczyszczanie ścieków
Anaerobowy proces oczyszczania ścieków przebiega w czterech głównych etapach: hydroliza, kwasogeneza, acetogeneza i metanogeneza. Wszystkie te etapy są regulowane przez mikroorganizmy beztlenowe, zwłaszcza bakterie i archeony.
Jakie są podobieństwa między tlenowym a beztlenowym oczyszczaniem ścieków?
- Aerobowe i beztlenowe procesy oczyszczania ścieków to biologiczne procesy oczyszczania ścieków z udziałem żywych organizmów.
- Złożone materiały organiczne są rozkładane podczas obu procesów.
- Oba procesy są zarządzane głównie przez bakterie.
Jaka jest różnica między tlenowym a beztlenowym oczyszczaniem ścieków?
Aerobowe a beztlenowe oczyszczanie ścieków |
|
| Aerobowe oczyszczanie ścieków to proces biologicznego oczyszczania ścieków, który wykorzystuje środowisko bogate w tlen. | Beztlenowe oczyszczanie ścieków to proces, w którym organizmy beztlenowe rozkładają materiał organiczny w środowisku beztlenowym. |
| Bakterie | |
| Bakterie biorące udział w tlenowym oczyszczaniu ścieków to tlenowce. | Bakterie zaangażowane w beztlenowe oczyszczanie ścieków to beztlenowce. |
| Cyrkulacja powietrza | |
| Powietrze krąży w tlenowych zbiornikach do oczyszczania ścieków. | Powietrze nie krąży w beztlenowych zbiornikach do oczyszczania ścieków. |
| Produkcja biogazu | |
| Aerobowe oczyszczanie ścieków nie powoduje wytwarzania metanu i dwutlenku węgla. | Beztlenowe oczyszczanie ścieków wytwarza metan i dwutlenek węgla. |
| Wydajność energetyczna | |
| Aerobowe oczyszczanie ścieków wymaga energii. W związku z tym są mniej energooszczędne. | Anaerobowe oczyszczanie ścieków jest procesem wydajnym energetycznie. |
| Przykłady | |
| Metoda osadu czynnego, filtr ściekowy, obrotowe reaktory biologiczne i rów utleniający to przykłady tlenowego oczyszczania ścieków. | Laguny beztlenowe, szamba i komory fermentacyjne beztlenowe to przykłady beztlenowego oczyszczania ścieków. |
Podsumowanie – Oczyszczanie ścieków metodą tlenową a beztlenową
Oczyszczanie ścieków to niezbędny proces, który powinien być właściwie utrzymywany, aby chronić zdrowie ludzkie. Oczyszczanie ścieków składa się z czterech głównych etapów, a proces biologicznego oczyszczania ścieków odgrywa kluczową rolę w całym procesie. Oczyszczanie biologiczne ma dwa sposoby nazwane tlenowym oczyszczaniem ścieków i beztlenowym oczyszczaniem ścieków. Proces tlenowego oczyszczania ścieków wymaga tlenu, podczas gdy beztlenowy proces oczyszczania nie wymaga tlenu. Proces tlenowego oczyszczania ścieków realizowany jest przez organizmy tlenowe, natomiast oczyszczanie beztlenowe realizowane jest przez organizmy beztlenowe. To jest różnica między tlenowym i beztlenowym oczyszczaniem ścieków.
Pobierz wersję PDF tlenowego i beztlenowego oczyszczania ścieków
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej do celów offline zgodnie z notatką cytowania. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między tlenowym i beztlenowym oczyszczaniem ścieków.
