Dusitany (NO₂⁻) jsou meziproduktem biologického koloběhu dusíku v čistírnách odpadních vod. Vznikají během nitrifikace při přeměně amonného dusíku na dusičnany a současně se mohou objevovat i během denitrifikace. Za běžného provozu ČOV bývá jejich koncentrace velmi nízká, protože jsou rychle přeměňovány na další formy dusíku.
Co jsou dusitany v ČOV?
Dusitany představují přechodný stupeň mezi amonným dusíkem a dusičnany.
Biologická přeměna probíhá následovně:
🟢 NH₄⁺ Amonný dusík
⬇
🔵 NO₂⁻ Dusitany
⬇
🔵 NO₃⁻ Dusičnany
Dusitany jsou běžnou součástí procesu biologického odstraňování dusíku, avšak za správného provozu se v systému dlouhodobě nehromadí.
Jak vznikají dusitany?
Dusitany vznikají při prvním stupni nitrifikace.
Nitrifikační bakterie oxidují amonný dusík na dusitany:
NH₄⁺ → NO₂⁻
Následně jiná skupina bakterií přeměňuje dusitany na dusičnany:
NO₂⁻ → NO₃⁻
Proto jsou dusitany pouze mezistupněm celého procesu.
Proč jsou dusitany důležité?
Dusitany umožňují biologické odstranění dusíku z odpadních vod.
Pomáhají:
- propojit nitrifikaci a denitrifikaci
- sledovat správnou funkci biologického procesu
- hodnotit stabilitu nitrifikačních bakterií
- optimalizovat odstraňování dusíku.
Kdy je zvýšená koncentrace dusitanů problém?
Za normálního provozu bývá koncentrace dusitanů velmi nízká.
Jejich zvýšený výskyt může signalizovat:
- nedostatek kyslíku
- nízkou teplotu vody
- přetížení čistírny
- nízké stáří kalu
- poškození nitrifikačních bakterií
- nestabilní biologický proces.
Jak souvisejí dusitany s nitrifikací?
Nitrifikace probíhá ve dvou krocích:
1. stupeň
NH₄⁺ → NO₂⁻
2. stupeň
NO₂⁻ → NO₃⁻
Pokud druhý stupeň nefunguje správně, začnou se dusitany v systému hromadit.
Jak souvisejí dusitany s denitrifikací?
Při denitrifikaci dochází k opačné přeměně:
NO₃⁻ → NO₂⁻ → NO → N₂O → N₂
Také zde mohou dusitany krátkodobě vznikat jako přechodný meziprodukt před vznikem plynného dusíku.
Jak souvisejí dusitany s technologií Hellstein STMH?
Technologie Hellstein STMH využívá kombinaci:
- aktivovaného kalu,
- biodisků s biofilmem,
- aerobních i anoxických biologických procesů.
Rozsáhlá plocha biodisků umožňuje růst stabilních kolonií mikroorganismů podílejících se na nitrifikaci i denitrifikaci. Díky kombinaci přisedlé biomasy na biodiscích a biomasy ve vznosu dochází ke stabilnějšímu biologickému procesu a omezení výkyvů v přeměně dusíku.
Jak poznat problémy s dusitany?
Mezi typické projevy patří:
- zvýšené NO₂⁻ v laboratorních rozborech,
- kolísání kvality odtoku,
- problémy s nitrifikací,
- zvýšené koncentrace amonného dusíku,
- přetížení biologického procesu.
Dlouhodobě zvýšené koncentrace dusitanů obvykle signalizují poruchu biologického odstraňování dusíku.
Jaký je rozdíl mezi amonným dusíkem, dusitany a dusičnany?
| Forma dusíku | Chemický vzorec | Význam |
|---|---|---|
| Amonný dusík | NH₄⁺ | Vstupní forma v odpadní vodě |
| Dusitany | NO₂⁻ | Přechodný meziprodukt |
| Dusičnany | NO₃⁻ | Produkt nitrifikace určený pro denitrifikaci |
Související pojmy
- Amonný dusík
- Dusičnany
- Celkový dusík
- Nitrifikace
- Denitrifikace
- Denitrifikační bakterie
- Aerobní bakterie
- Aktivovaný kal
- Biodisk
- STMH