Многие операторы по очистке сточных вод тщательно контролируют уровни растворенного кислорода (РК) и часто обнаруживают, что растворенный кислород в объемной воде остается в рекомендуемом диапазоне. Однако эффективность нитрификации все равно может снизиться, удаление аммиака станет нестабильным и появится неожиданное накопление нитритов.

Почему это происходит?

Ответ кроется внутри биопленки.

В системах MBBR микроорганизмы не живут свободно в воде. Они растут в виде биопленки, прикрепленной к поверхности носителя. Хотя кислород может быть в изобилии в окружающей воде, он должен сначала диффундировать через биопленку, прежде чем достичь микроорганизмов, расположенных глубже внутри.

По мере того как биопленка становится толще, сопротивление переносу кислорода увеличивается. Внешний слой микроорганизмов первым потребляет кислород, оставляя меньше доступного для внутренних слоев. Это создает градиенты кислорода внутри биопленки.

Как результат:

✔ Содержание растворенного кислорода в объемной воде может составлять 3–4 мг/л или выше.

✔ Наружные слои биопленки остаются аэробными.

✔ Внутренние слои биопленки могут стать кислородно-ограниченными или даже бескислородными.

Когда кислород не может адекватно проникнуть в биопленку, первыми поражаются нитрифицирующие бактерии, поскольку им необходимы стабильные аэробные условия. Последствия могут включать в себя: