Biofilm

Biofilm v čistírně odpadních vod (ČOV) je tenká vrstva mikroorganismů přichycených k pevnému povrchu. Tvoří ji především bakterie, prvoci a další mikroorganismy obalené ochrannou vrstvou vlastních biologických látek. Právě biofilm zajišťuje biologický rozklad organického znečištění v mnoha typech čistíren odpadních vod.

V technologiích s přisedlou biomasou představuje biofilm hlavní aktivní složku biologického čištění.

Co je biofilm v ČOV?

Biofilm je společenství mikroorganismů, které se přichytí na pevný povrch a vytvoří ochrannou biologickou vrstvu. Tato vrstva obsahuje:

• bakterie,
• prvoky,
• nálevníky,
• řasy (v některých systémech),
• extracelulární polymerní látky (EPS).

EPS vytváří gelovitou ochrannou strukturu, která drží biofilm pohromadě a chrání mikroorganismy před vnějšími vlivy.

Jak vzniká biofilm?

Vznik biofilmu probíhá v několika fázích:

1. Přichycení mikroorganismů

Bakterie se zachytí na vhodném povrchu.

2. Tvorba biofilmu

Mikroorganismy začnou produkovat ochrannou vrstvu EPS.

3. Růst kolonie

Dochází k množení mikroorganismů a zahušťování biofilmu.

4. Stabilní biologická vrstva

Vzniká funkční biologický systém schopný efektivně rozkládat znečištění.

Jakou roli hraje biofilm při čištění odpadních vod?

Biofilm funguje jako biologická „čistírna“ přímo na povrchu nosiče biomasy.

Mikroorganismy v biofilmu:

• zachycují organické znečištění,
• rozkládají organické látky,
• odstraňují část dusíku,
• podporují nitrifikaci,
• přispívají ke stabilitě biologického procesu.

Čím větší aktivní plocha biofilmu je k dispozici, tím větší biologická kapacita systému může být.

Kde se biofilm v ČOV vytváří?

Biofilm se může vytvářet na různých typech nosičů:

• biodiscích,
• pevných nosičích biomasy,
• MBBR médiích,
• biologických filtrech,
• štěrkových filtrech,
• kořenových čistírnách.

Každá technologie využívá stejný biologický princip – přisedlou biomasu na pevném povrchu.

Jaké jsou výhody biofilmu oproti aktivovanému kalu?

Proto se biofilmové technologie často využívají tam, kde dochází ke kolísání přítoku odpadních vod.

Jak využívá biofilm technologie Hellstein STMH?

Biofilm je jedním z nejdůležitějších prvků technologie Hellstein STMH.

Na speciálně tvarovaných biodiscích Hellstein vzniká rozsáhlá plocha pro růst přisedlé biomasy. Biofilm zde vytváří druhý biologický stupeň čištění, který doplňuje aktivovaný kal.

Tato kombinace přináší:

• vyšší stabilitu procesu,
• biologickou rezervu,
• lepší zvládání nárazového zatížení,
• vyšší odolnost při nepravidelném provozu.

Právě biodisky s biofilmem jsou jedním z hlavních konstrukčních rozdílů technologie STMH oproti běžným domovním ČOV využívajícím pouze aktivovaný kal.

Jak poznat zdravý biofilm?

Správně fungující biofilm bývá:

• rovnoměrně rozložený,
• světle až tmavě hnědý,
• bez výrazného zápachu,
• pevně přichycený k nosiči.

Naopak problémy mohou signalizovat:

• černé zabarvení,
• silný zápach po sirovodíku,
• masivní odpadávání biomasy,
• výrazné zanášení povrchu.

Jak souvisí biofilm s biodiskem?

Biodisk slouží jako nosič biofilmu.

Samotný disk biologicky nečistí vodu. Čištění zajišťují až mikroorganismy žijící v biofilmu na jeho povrchu.

Proto lze říci:

Biodisk = nosič biomasy
Biofilm = aktivní biologická vrstva provádějící čištění

Související pojmy

• Biodisk
• STMH
• Přisedlá biomasa
• Aktivovaný kal
• Aerobní bakterie
• Aerobní proces
• Biomasa
• Nitrifikace
• Aktivační nádrž
• Domovní ČOV