A Magyar Hidrológiai Társaság XX. Országos Vándorgyűlése (Mosonmagyaróvár, 2002. július 3-4.)
3. szekció: Szennyvízcsatornázás- és tisztítás - Gyulavári Imre: A kukorica feldolgozásból származó ipari szennyvizek gazdaságos előtisztításának lehetősége FLEXIPAK® rendszerrel
A FLEXIPAK® rendszerben lévő ún. TURBOPAK® műanyag kontaktelemek sokcellás komplex biológiai reaktornak tekintendők, melyben felfelé áramló (Upflow) áramoltatás. Pl. 200 m 2 /m 3 fajlagos kontaktfelülettel rendelkező TURBOPAK® kontaktelem 1 m 2-en. kb. 1500 db cella van. A kontaktfelület th. biofilm (biológiai hártya), melyben a komplex tisztítási folyamatok biztosítják. Ismeretes, hogy a biofilm szerves és szervetlen anyagokból álló olyan bevonat, amely elsősorban mikroorganizmusokat és mikrobiológiai termékeket foglal magában. A biofilm a mikroorganizmusok és tápanyagok transzportálódása és akkumulációja révén jön létre valamely határoló felületen, (TURBOPAK® elem csatornái), amit a metabolizmus, szaporodás, lebontási termékek képződése, végül a biofilm határolófelületről való folyamatos vagy időszakos leválása, lenyíródása követ. (ún. fölösiszap képződés). A biofilm kialakulását, illetve akkumulációt, illetve annak folyamatait három alapvető folyamat segíti elő: a./ Az organizmusok transzportálódása és adszorpciója a kontaktelem felületén b./ sajtszaporodás és metabolikus termékek keletkezése c./ a biofilmet alkotó komponensek deszorpciója A biofilmben a szaporodás sebességét, mértékét és a metabolikus termékek képződését elsősorban valamelyik tápanyag komponens (szennyvízben lévő tápanyag) szabályozza. Pl. a szerves szén, mint szubsztrátkoncentráció és a biofilm szubsztrát-terhelése egyaránt kritikus paraméterek. Ismeretes továbbá, hogy a baktériumok a biofilmből kétféle folyamat révén távozhatnak: egyrészt erózió, másrészt leválás útján. Ezen folyamatok a FLEXIPAK-rendszernél nem azonosak a hagyományos csepegtető-testeknél ismert folyamatokkal. A FLEXIPAK® rendszerben a biofilm eróziója folyamatos - az állandó felfelé való áramoltatás folytán - ekkor mikroszkópikus biofilm darabkák válnak le, meglehetősen egyenletesen jutnak az áramló víztérbe. A biofilm erózió mértéke a nyíróerők és a biofilm vastagság növekedésével fokozódik. Az erózió mértéke a felfelé való áramlási sebesség növekedésével egyidejűleg nő, ezt növekvő levegő bevitellel lehet elérni. A nagyobb áramlási sebesség nagyobb mértékű szubsztrát terhelést, ezáltal intenzívebb biofilmbeli baktériumszaporodást, illetve eróziót eredményez. A FLEXIPAK® rendszer TURBOPAK elem csatornáiban a biofilm folyamatos eróziója biztosított és a biofilm leválása, jelensége nem jelentkezik. A biofilm aktivitása, illetve oxigén ellátás folyamatainak előnyös kialakulását biztosítják a TURBOPAK® műanyag kontaktelem függőleges csatornáiban minden 40 cm-ként, egy szűkülő-növelő periodikusan változó keresztmetszetű csatornák, melyek intenzív mikroturbulenciát biztosítanak és fizikai folyamatok útján sem engedik a biofilm megvastagodását. A Karlsruhei Egyetem részletes vizsgálatai alapján a FLEXIPAK® rendszerben a speciális kontaktcsatornákban a biofilm vastagsága általában csak 1-2 mm. A relatíve vékony biofilm igen intenzív aktivitása biztosítja, hogy egyes esetekben a biofilm fajlagos terhelhetősége eléri a 20-40 kg/m 3 /d 100-200 g/m 2 . BOI 5 értéket is, mely többszörös 118