Экология СПРАВОЧНИК

Перенасыщение и образование пузырей в нижних слоях биопленки может нарушать адгезию, что и наблюдается, например, при образовании метана в анаэробных условиях и при образовании чистого азота в результате денитрификации.[ ...]

В двух последних случаях пленка сбрасывается полностью, загрузка фильтра оголяется и на ней вновь начинается рост. Таким образом, сброс биомассы и ее рост происходят постоянно, поэтому на практике биопленка никогда не имеет строго определенной толщины по всей протяженности фильтра.[ ...]

Одной из специфических особенностей является заселение слоя биомассы высшими организмами. О таком заселении известно совсем немного, но, тем не менее, оно играет немаловажную роль: с ним, в частности, связаны сезонные колебания биомассы в капельных фильтрах и внезапные изменения биопленки, например, в нитрифицирующих реакторах [17]. Наибольшее содержание биомассы в обычном капельном биофильтре наблюдается ранней весной, что, соответственно, повышает вероятность кольматации фильтра.[ ...]

Как уже говорилось ранее, в настоящее время мы не располагаем сколько-нибудь надежной теорией, которая позволяла бы описать процесс удаления органического вещества, не способного диффундировать в биопленку. Пока такая теория не разработана, мы вынуждены полагаться на эмпирические нормы нагрузки на реактор, но сейчас активно идет процесс накопления новых знаний в этой области.[ ...]

Субстраты, с которыми приходится иметь дело при очистке сточных вод, подразделяют на способные и не способные диффундировать в биопленку.[ ...]

Основная часть органических веществ коммунальных стоков проходит через фильтр с порами 1-1,6 мкм, но, тем не менее, эти вещества не являются истинно растворимыми.[ ...]

Условием удаления недиффундирующих веществ является их внеклеточное разложение до веществ, способных далее диффундировать внутрь биопленки, где они будут претерпевать минерализацию при окислении кислородом. Внеклеточное разложение называют общим термином «гидролиз» (см. гл. 3, разд. 3.2.2).[ ...]

Существует две теории гидролиза в реакторах с биопленками.[ ...]

Адсорбция частиц. В соответствии с этой теорией частицы адсорбируются на поверхности биопленки в результате их диффузии из толщи воды к поверхности, осаждения и захвата шероховатой или ворсистой поверхностью биопленки [20]. Такой подход позволяет дать лишь качественное описание адсорбции, но ни методами проверки его обоснованности, ни каким-либо кинетическим описанием процесса мы не располагаем.[ ...]

Внешний гидролиз. Внеклеточные ферменты бактерий диффундируют из биопленки в толщу воды, где и происходит гидролиз. Продукты гидролиза затем диффундируют в биопленку и там разлагаются. Этот механизм был экспериментально продемонстрирован на примере крахмала, не способного диффундировать внутрь биопленки. Кинетические уравнения, описывающие этот механизм, в упрощенном виде рассматриваются ниже.[ ...]

Рисунки к данной главе:

В реальной жизни биофильтры должны быть способны удалять взвешенные органические вещества. На фотографии — очистная станция с биофильтром ВюсагЬоп в Мейзио (Франция).

Степень гидролиза как функция скорости потока воды, площади поверхности биопленки и объема воды [21].

Эффективность обработки как функция нагрузки в реакции с порядком 1/2 и со степенью гидролиза 1,0 [20].