Influence of zeolites on kinetics and effectiveness of the process of sew-age biological purification in sequencing batch reactors

Despite applying various modern technologies in treatment plants it is still difficult to maintain the quality coefficient of purified sludge. Allowable concentrations of phosphorus and nitrogen compounds are often exceeded, activated sludge expands and emerges and a foam appears in aeration tank. Such factors as production of small bubbles of gas, high content of surface-active substances and water-repellents as well as the presence of thread and non-thread bacteria are responsible for emerging of activated sludge and foam formation. Different methods, mainly physical and chemical, are applied to prevent sludge expansion and foam formation. Their effectiveness, however, changes considerably. They can also cause other problems, eg. precipitation of struvite. This paper deals with the application of natural zeolites to the treatment of surface and ground water as well as municipal sewage. The results obtained prove the zeolite improves the treatment efficiency and prevents the activated sludge from expanding. It is also an appropriate substratum for microorganism growth, increases a specific gravity of activated sludge floccules, increases the rate of its sedimentation and improves the value of its volumetric index.

---

Oczyszczalnie ścieków komunalnych pomimo stosowania nowoczesnych technologii wciąż mają problemy z utrzymaniem parametrów jakościowych ścieków oczyszczonych. Często przekraczane jest dopuszczalne stężenie związków fosforu i azotu, zachodzi puchnięcie i wypływanie osadu czynnego, w komorze napowietrzania powstaje piana. Wypływanie osadu czynnego i powstawanie piany są związane z wytwarzaniem w ściekach drobnych pęcherzyków gazu, znaczną zawartością substancji powierzchniowo czynnych oraz substancji hydrofobowych (tłuszczów, węglowodorów alifatycznych). Istotnym czynnikiem przyczyniającym się do pęcznienia i wypływania osadu są bakterie nitkowate, a także nienitkowate, ale z silnie hydrofobową powierzchnią komórkową. Często bakterie wytwarzają enzymy, wykazujące właściwości substancji powierzchniowo czynnych. Obecnie ocenia się, że istnieje około 30 różnych bakterii nitkowatych, z których około 10 jest odpowiedzialnych za ponad 90% problemów eksploatacyjnych. Zwalczając zjawisko pęcznienia osadu i powstawania piany, stosuje się różne metody, głównie chemiczne i fizykochemiczne. Wszystkie te metody mają bardzo zmienną skuteczność, często zaskakująco różną w wielu oczyszczalniach, a nawet mogą stwarzać nowe problemy, jak np. wytrącanie się struwitu. Przedstawiono innowacyjne rozwiązanie problemu polegające na zastosowaniu do oczyszczania ścieków w systemie SBR naturalnego zeolitu. Wyniki badań wykazują, że przy odpowiednio prowadzonym procesie oczyszczania ścieków z zastosowaniem zeolitu można zwiększyć efektywność ich oczyszczania, nie zachodzi zjawisko ich pienienia się i wypływania osadu czynnego. Zeolit stanowi dobre pod-łoże dla rozwoju mikroorganizmów, zwiększa ciężar właściwy kłaczków osadu czynnego, przyspiesza jego sedymentację i korzystnie wpływa na wartość indeksu objętościowego.