A Magyar Hidrológiai Társaság XXVIII. Országos Vándorgyűlése (Sopron, 2010. július 7-9.)

7. szekció: Vízellátás, vízkezelés - Tolnai Béla (TOVA-Partner Kft.) - Reichart Olivér (SZIE): A ivóvíz stabilitásának egy lehetséges mérőszáma

14 Összefüggés a szaporodási sebesség és a szubsztrát-felhasználás között: dt

dS

Y

dt

dN

 (15) Y (sejt∙mg-1

): Hozamkonstans, megadja az egységnyi (mg, g) szubsztrát-mennyiségből képződő sejt-tömeget,

vagy sejtszámot, esetünkben sejt-koncentrációról beszélünk, ezért Y mértékegysége sejt/mg. A szaporodás sebességét a limitáló szubsztrát (vizes rendszerben történő aerob lebontáskor általában az oxigén)

koncentrációja határozza meg. A víz oxigén-koncentrációja nagymértékben meghatározza annak rH értékét. Ez

azt jelenti, hogy a redox-potenciálból, illetve az abból származtatott és a közeg pH-ját is figyelembe vevő rH értékből az oxidációs folyamatok sebességére következtetni lehet. Biofilmek esetében a víztestben lévő alacsony szubsztrát-koncentrió és a hártyát borító nyálkarétegen keresztül

történő diffúzió lassúsága miatt a szaporodás sebességét (dN

B

/dt) a limitáló szubsztrát biofilmbe való bejutásának

sebessége határozza meg. Egyszerű anyagátviteli egyenlettel számolva: )(

BS

SSF

dt

dS

 (16) α

S

: Anyagátviteli együttható (m-2

∙s-1

) F: Biofilm felület (m-2

) S: Limitáló szubsztrát koncentráció a víztérben (mg∙L-1

, g∙m-3

) S

B

: Limitáló szubsztrát koncentráció a biofilmben Szubsztrát-limitált szaporodás esetén az S

B koncentráció 0-hoz közelít, ezért az időegység alatt felhasznált

szubsztrát-mennyiség jó közelítéssel: SF

dt

dS

S

 (17) FSY

dt

dN

S

B

 (18) N

B

: A biofilmen belüli élősejt-koncentráció (sejt∙ml-1

) Összevonva az Y és α

S együtthatókat: k

B

=Y∙α

S FSk

dt

dN

B

B

 (19) k

B

: A biofilmen belüli szaporodás sebességi együtthatója (sejt∙ml-1

∙g-1

∙m

3

∙m-2

) S: Szubsztrát-koncentráció (g/m

3

) F: Biofilm felület (m

2

) 2.2.6. Fertőtlenítőszer (C

Cl

) hatás n

c

c

k

k















1

2

1

2 (20) k

1 és k

2 a c

1 és c

2 koncentrációkhoz tartozó pusztulási sebességi együttható, n a koncentráció-exponens, melynek értéke fertőtlenítőszerenként változó. klór esetében n=1, [10]