Biologické čištění odpadních vod je proces, při kterém mikroorganismy rozkládají organické znečištění obsažené v odpadní vodě. Bakterie, prvoci a další mikroorganismy využívají znečišťující látky jako zdroj energie a přeměňují je na vodu, oxid uhličitý, biomasu a další stabilní látky. Biologické čištění je základním principem fungování většiny moderních čistíren odpadních vod (ČOV).
Co je biologické čištění odpadních vod?
Biologické čištění představuje druhý a nejdůležitější stupeň čištění odpadních vod.
Po mechanickém předčištění vstupuje voda do biologické části ČOV, kde mikroorganismy postupně odstraňují:
- organické znečištění,
- část dusíku,
- část fosforu,
- rozpuštěné biologicky odbouratelné látky.
Právě biologický proces rozhoduje o výsledné kvalitě vyčištěné vody.
Jak funguje biologické čištění v ČOV?
Princip je založen na přirozené činnosti mikroorganismů.
Zjednodušené schéma
Odpadní voda → Mikroorganismy → Rozklad znečištění → Vyčištěná voda
Mikroorganismy:
- přijímají organické látky,
- využívají je jako zdroj energie,
- rozmnožují se,
- vytvářejí biomasu,
- odstraňují znečištění z vody.
Které mikroorganismy zajišťují biologické čištění?
Biologický proces zajišťují především:
- aerobní bakterie,
- nitrifikační bakterie,
- denitrifikační bakterie,
- prvoci,
- nálevníci,
- další mikroorganismy tvořící biomasu.
Tyto organismy společně vytvářejí stabilní biologické prostředí schopné dlouhodobě čistit odpadní vodu.
Jaké typy biologického čištění existují?
Aktivovaný kal
Mikroorganismy jsou rozptýleny ve vodě a vytvářejí biologické vločky.
Výhody:
- vysoká účinnost,
- rychlá reakce na zatížení.
Biofilm (přisedlá biomasa)
Mikroorganismy rostou na pevném nosiči.
Například:
- biodisky,
- biologické filtry,
- MBBR nosiče.
Výhody:
- vysoká stabilita,
- biologická rezerva,
- odolnost vůči výkyvům provozu.
Jaký je rozdíl mezi aerobním a anaerobním biologickým čištěním?
| Aerobní proces | Anaerobní proces |
|---|---|
| Probíhá za přítomnosti kyslíku | Probíhá bez kyslíku |
| Nejčastější u domovních ČOV | Využíván hlavně v průmyslu a bioplynových stanicích |
| Vysoká účinnost čištění | Nižší energetická náročnost |
| Vyžaduje aeraci | Nevyžaduje aeraci |
Většina domovních čistíren využívá aerobní biologické čištění.
Proč je biologické čištění důležité?
Biologické čištění odstraňuje většinu znečištění obsaženého v odpadní vodě.
Pomáhá:
- snižovat BSK,
- snižovat CHSK,
- odstraňovat organické látky,
- zlepšovat kvalitu odtoku,
- chránit vodní toky a podzemní vody.
Bez biologického stupně by nebylo možné dosáhnout požadované účinnosti moderních ČOV.
Jak využívá biologické čištění technologie Hellstein STMH?
Technologie Hellstein STMH kombinuje dva biologické principy současně:
Aktivovaný kal
- intenzivní biologické čištění,
- rychlé odbourávání znečištění.
Biodisky Hellstein
- přisedlá biomasa,
- biofilm,
- biologická rezerva,
- vyšší stabilita procesu.
Tato kombinace vytváří stabilnější biologické prostředí než systémy využívající pouze aktivovaný kal nebo pouze biofilm. Současně pomáhá zvládat nepravidelný provoz typický pro rodinné domy, chaty a rekreační objekty.
Co může biologické čištění narušit?
Nejčastější příčiny problémů:
- nedostatek kyslíku,
- porucha dmychadla,
- nadměrné používání dezinfekce,
- vysoké dávky chloru,
- agresivní chemikálie,
- přetížení ČOV,
- dlouhodobé odstávky.
Tyto faktory mohou poškodit mikroorganismy a snížit účinnost čištění.
Související pojmy
- Aktivovaný kal
- Biofilm
- Biodisk
- Biofilmový reaktor
- Aerobní bakterie
- Aerobní proces
- Anaerobní proces
- Aktivační nádrž
- Aerace
- STMH