Πολλοί χειριστές επεξεργασίας λυμάτων παρακολουθούν προσεκτικά τα επίπεδα διαλυμένου οξυγόνου (DO) και συχνά διαπιστώνουν ότι το DO χύμα νερού παραμένει εντός του συνιστώμενου εύρους. Ωστόσο, η απόδοση νιτροποίησης μπορεί να μειώνεται, η απομάκρυνση της αμμωνίας γίνεται ασταθής και εμφανίζεται απροσδόκητη συσσώρευση νιτρωδών.

Γιατί συμβαίνει αυτό;

Η απάντηση βρίσκεται μέσα στο βιοφίλμ.

Στα συστήματα MBBR, οι μικροοργανισμοί δεν ζουν ελεύθερα στο νερό. Αναπτύσσονται ως βιοφίλμ προσαρτημένο στην επιφάνεια του φορέα. Ενώ το οξυγόνο μπορεί να είναι άφθονο στο περιβάλλον νερό, πρέπει πρώτα να διαχυθεί μέσω του βιοφίλμ πριν φτάσει στους μικροοργανισμούς που βρίσκονται βαθύτερα μέσα.

Καθώς το βιοφίλμ γίνεται παχύτερο, η αντίσταση στη μεταφορά οξυγόνου αυξάνεται. Το εξωτερικό στρώμα των μικροοργανισμών καταναλώνει πρώτα οξυγόνο, αφήνοντας λιγότερο διαθέσιμο για τα εσωτερικά στρώματα. Αυτό δημιουργεί βαθμίδες οξυγόνου μέσα στο βιοφίλμ.

Ως αποτέλεσμα:

✔ Το χύμα νερό DO μπορεί να είναι 3–4 mg/L ή υψηλότερο

✔ Τα εξωτερικά στρώματα βιοφίλμ παραμένουν αερόβια

✔ Τα εσωτερικά στρώματα βιοφίλμ μπορεί να γίνουν περιορισμένα σε οξυγόνο ή ακόμη και ανοξικά

Όταν το οξυγόνο δεν μπορεί να διεισδύσει επαρκώς στο βιοφίλμ, τα νιτροποιητικά βακτήρια είναι συχνά τα πρώτα που επηρεάζονται επειδή απαιτούν σταθερές αερόβιες συνθήκες. Οι συνέπειες μπορεί να περιλαμβάνουν: