Kaj se zgodi pri čiščenju vode v čistilni napravi

Čiščenje odpadne vode je postopek odstranjevanja onesnaževal iz odpadne vode. Za odstranjevanje fizikalnih, kemičnih in bioloških onesnaževalcev se uporabljajo fizikalni, kemični in biološki procesi.

Osnovne informacije o odpadnih vodah

Največje težave v čistilnih napravah povzroča nastalo blato. Vonj po gnilobi je verjetno glavni razlog, zakaj se ukvarjamo s temi odpadki. Nekatere čistilne naprave uporabljajo injekcije kisika za zmanjšanje vodikovega sulfida, vendar tudi te injekcije ne morejo popolnoma odpraviti neprijetnega gnilega vonja. Predstavljamo vam bakterije za čistilne naprave kot celovito rešitev za delovanje čistilne naprave.

V čistilnih napravah je trden, organski, dušikov, odpadni material – blato, ki se s postopkom, imenovanim mineralizacija, pretvori v amoniak, kar povzroča gnilobe. Ta postopek je preprost, snov se iz organske spremeni v anorgansko in se tako „mineralizira”. V odpadni vodi je več glavnih sestavin, ki sestavljajo odpadni material (blato). To so iztrebki, razpadajoče rastline in živali ter odvečna hrana. Če v tem sistemu ni vira organskega dušika, heterotrofne bakterije uporabljajo amoniak in se razgradijo v manj škodljive spojine, ki niso gnile. Poleg tega velike količine kemičnega povpraševanja po kisiku, biološke potrebe po kisiku in topnih snoveh povzročajo onesnaženje vode, kar lahko dodatno vodi v uničenje vodnega življenja.

Biološka potreba po kisiku je postopek, ki se uporablja za določitev časa, ki je potreben, da biološki organizem porabi kisik v vodi. Kemična potreba po kisiku izraža količino organske snovi v vodi. Kakovost vode je odvisna od obeh vrednosti, zato se ta način uporablja tudi v čistilnih napravah. Glavni namen čiščenja odpadne vode je odstranjevanje suspendiranih in organskih snovi, merjeno s kemično in biokemično potrebo po kisiku. Poleg tega je pomembno zmanjšanje fekalnih koliformnih bakterij.

Koliformne bakterije najdemo v prebavnem traktu ljudi in živali. Če so koliformne bakterije v vodi iz pipe, to pomeni, da sistem za čiščenje vode ne deluje ali pa so cevi morda pokvarjene. Kontaminacija vode lahko povzroči različne zdravstvene težave, kot so driska, slabost in bruhanje.

Skratka, čiščenje odpadne vode ali gospodinjskih odpadkov je proces odstranjevanja onesnaževalcev iz odpadne vode, tako iz odpadne vode, kot tudi iz gospodinjskih odpadkov. Za odstranjevanje fizikalnih, kemičnih in bioloških onesnaževalcev se uporabljajo fizikalni, kemični in biološki procesi. Njihov cilj je proizvesti prečiščeno odpadno vodo in trdne odpadke ali blato, primerno za ponovno uporabo ali spuščanje nazaj v naravo. Ta material je pogosto nenamerno kontaminiran s številnimi strupenimi organskimi in anorganskimi spojinami. Odpadna voda običajno vsebuje veliko količino patogenov, suspendiranih trdnih snovi, beljakovin, mineralnih soli in kemikalij. Takšno odpadno vodo je zelo težko očistiti brez uporabe kemikalij.

Probiotiki v čistilnih napravah

Probiotik „vsebuje žive mikroorganizme”, ki v primerni količini pozitivno vplivajo na zdravje gostitelja. Koncept probiotikov je še bolj razširjen, zato je za izboljšanje zdravja in učinkovitosti potrebno oblikovanje celovitega sistema uporabnih živih mikrobnih kultur. Številni probiotični sevi se že dolgo varno uporabljajo. V čistilnih napravah se že nekaj let uporabljajo tudi probiotiki. Probiotiki v odpadni vodi zmanjšujejo neprijetne vonjave, blato in raven škodljivih organskih spojin. Številne čistilne naprave sedaj uporabljajo različne vrste probiotikov, a običajno uporabljajo le nekaj sevov.

Probiotiki se že vrsto let uporabljajo v industriji odpadnih voda. „Probiotični” pomeni, da vsebuje žive mikroorganizme. Ko so probiotiki odmerjeni v ustreznih količinah, pozitivno vplivajo na zdravje gostitelja. Za čiščenje odpadne vode se, na primer, uporabljajo naslednji mikroorganizmi: Bacillus, fototrofne bakterije, bakterije mlečne kisline in kvasovke.

Mlečnokislinske bakterije proizvajajo mlečno kislino kot glavni presnovni končni produkt fermentacije ogljikovih hidratov. Za mlečnokislinske bakterije je značilna tudi povečana odpornost na nižji pH. To omogoča, da mlečnokislinske bakterije tekmujejo z drugimi bakterijami pri naravni fermentaciji, saj lahko prenesejo povečano kislost. CO2 (ogljikov dioksid) nastane s presnovo mlečnokislinskih bakterij. Druge vrste skupnosti ga uporabljajo kot vir energije za lastne presnovne sisteme, npr. fototrofne bakterije. Kvasovke in fototrofne bakterije so znane kot heterotrofne bakterije, kar pomeni, da uporabljajo organske substrate za pridobivanje ogljika za svojo rast in razvoj. Heterotrofne bakterije se lahko razmnožujejo od 15 minut do ene ure. Heterotrofne bakterije, kot je Bacillus, so prav tako zelo odporne zaradi svojih toplotno odpornih lastnosti in sposobnosti tvorbe spor, kar pripomore k povečanju splošne trajnosti izdelka. Fototrofne bakterije lahko v svojem vegetacijskem ciklu uporabljajo organske in anorganske snovi, kot je ogljik. Pri čiščenju odpadne vode je zelo uporabna tudi sposobnost fototrofnih bakterij, da izkoristijo vodikov sulfid, ki je strupen, in ga pretvorijo v nestrupeno obliko.

SCD Probiotics™ pri čiščenju odpadne vode

Sevi, ki jih vsebujejo SCD Probiotics™, lahko soobstajajo skupaj na podlagi njihovih presnovnih lastnosti. Kvas ima sposobnost, da absorbira glukozo kot substrat in s presnovo ogljikovih hidratov proizvaja piruvično kislino. Pirovinska kislina se lahko uporablja kot substrat za mikro-aerobne mlečnokislinske bakterije. Ko se mlečnokislinske bakterije razmnožujejo s presnovkom kvasovk, tvorijo mlečno kislino, ki tako postane osnova fotosintetskih bakterij in jim omogoča razmnoževanje. Nato kvas uporablja ogljikove hidrate kot substrat, ki ga ustvarijo te fotosintetske bakterije in se lahko večkrat razmnoži. Posledično si mikrobi, ki jih najdemo v tehnologiji SCD Probiotics™, pomagajo drug drugemu, ostanejo živi in se krepijo v okolju. Vsaka skupina mikrobov ima različne značilnosti, kar pomaga razložiti, zakaj je tehnologija SCD Probiotics™ tako učinkovita.

Raziskave kažejo, da so bakterije, ki jih najdemo v tehnologiji SCD Probiotics, kot so Lactobacillus, kvasovke (npr. Bacillus), Rhodopseudomonas in druge, uspele po 4 mesecih uporabe zmanjšati skupno količino koliformnih bakterij v čistilnih napravah za odpadne vode za 80%. V nekaterih študijah je bilo dokazano, da imajo metaboliti mlečne kisline antibakterijske lastnosti. Glede na okolje, prehrano in vrsto rodu, lahko proizvajajo mlečno kislino, ocetno kislino, etanol, diacetil, CO₂ (ogljikovo kislino), H2O2, reuterin, derivate mlečne kisline (hidroksil mlečne kisline) in majhne peptide (npr. kot bakteriocini).. Ta protimikrobna sredstva lahko zatrejo ali ubijejo izbrane mikroorganizme, kot so glive, kvasovke, koliformne bakterije, vegetativne bakterije, bakterijske spore in celo virusi.

Če bi kisikove injekcije zamenjali s tehnologijo SCD Probiotics, se je raven vodikovega sulfida občutno zmanjšala in bi tako lahko prekinili zdravljenje z injekcijami. Poleg tega se je neprijeten vonj zmanjšal v 24 urah. To so povzročili mikrobi, ki imajo sposobnost razgradnje različnih organskih spojin. Mikrobna skupnost je sposobna predelati organske spojine in jih spremeniti v koristno obliko za izdelke.

S tehnologijo SCD Probiotics™ je Indonezija uspela zmanjšati KPK, BPK₅ in topne snovi za 40-50%, 42-55% oziroma 44-71%. Tehnologija SCD Probiotics™ je bila uporabljena redno vsakih 10 dni. Mikrobom je uspelo fermentirati organsko snov, kar vodi do tvorbe enostavnejših organskih spojin, kot so aminokisline, alkoholi, sladkorji in organske kisline, ki so koristne in manj škodljive za okolje. Posledica tega je zmanjšanje CHSK, BSK₅ in topnih snovi, ki običajno povzročajo vonj po gnilem.

Fototrofne bakterije v tehnologiji SCD Probiotics imajo še eno pomembno vlogo pri reševanju odpadne vode zaradi svoje sposobnosti razgradnje organskih spojin. Oksidirajo lahko NH3 in uporabljajo sončno svetlobo kot vir energije in CO₂ kot vir ogljika. Kot smo že omenili, z več vrstami bakterij v teh probiotikih se lahko razgradi več vrst organskih spojin hkrati in ne le ene sev mikroorganizmov. Če se raven BPK₅, KPK in topnosti poveča, povzroči zmanjšanje kisika, kar povzroči neprijeten vonj. Ko je njihova vrednost previsoka, se organske spojine ne morejo razgraditi same. SCD Probiotics™ lahko reši te težave z razgradnjo organskih spojin in njihovo pretvorbo v koristne stranske produkte, kot so aminokisline, kot je omenjeno zgoraj. Poleg tega je znano, da so SCD probiotiki učinkovitejši od običajnih konkurenčnih izdelkov. Večina probiotikov vsebuje posamezne seve v obliki prahu in so zelo dragi. Kot smo že pojasnili, so izdelki SCD tekoči in vsebujejo skupnost najmanj 15 vrst bakterij, odvisno od izdelka.