Zpracované otázky - CHEMIJE

b) Chlorování. Chlor je vůči mikroorganizmům toxický, přičemž jeho účinek vůči organizmům vláknitým s velkým specifickým povrchem (plocha na hmotnostní jednotku) je větší než vůči organizmům jiných tvarů. To lze při opatrném dávkování plynného chloru nebo chlornanu využít k selektivnímu potlačení mstu vláknitých mikroorganizmů. Chlor je dávkován obvykle do vratného aktivovaného kalu v množství 0,3 až 0,5 g.kg-1 suspendovaných látek, neboli 1,0 až 2,5 g.kg-1.d-1 v přepočtu na veškerou zásobu kalu v aktivaci. Účinek se projeví po několikadenním dávkování chloru, po přerušeném dávkování se však kalový index pozvolna opět zvyšuje, a proto je třeba chlorování opakovat. Závažnou okolností je tvorba chlorových derivátů, která tento proces provází a problematizuje.

57. Spotřeba kyslíku v aktivaci

Aerobní biologické pochody vyžadují kyslík, který musí být do aktivační nádrže přiváděn. Spotřebou kyslíku se rozumí to jeho množství, které se skutečně v procesu spotřebuje, potřebou pak celkové množství, které se musí do aktivační nádrže přivést s přihlédnutím k tomu, že jen část kyslíku je využita. Kyslík se v aktivační nádrži spotřebuje na:

1. oxidaci organických látek mikrobiálním procesem,

2. syntézu buněčného materiálu,

3. autooxidaci buněčného materiálu (endogenní respiraci),

4. oxidaci NH4+ na NO2- a NO3- nitrifikačními bakteriemi (jen u nízkozatížených systémů).

Spotřeba kyslíku v aktivační nádrži je úměrná množství odstraněných organických látek (položka 1 a 2) a autooxidaci buněčné hmoty (položka3).

Přestup kyslíku do vody

Kinetiku přestupu kyslíku do čisté vody lze vyjádřit diferenciální rovnicí: $\frac{\text{dc}}{\text{dt}} = {K.(c}_{s} - c)$

kde cs je rozpustnost O2 za daných teplotních a tlakových podmínek (mg.l-1), c je aktuální koncentrace O2 ve vodě v čase t (h), K je za daných podmínek aerace konstanta, zvaná objemový koeficient přestupu kyslíku (h-1).

Rychlost přestupu kyslíku je přímo úměrná rozdílu koncentrace O2 při nasycení a aktuální koncentrace, tedy tak zvaném deficitu kyslíku. Objemový koeficient přestupu kyslíku K závisí na způsobu, jakým je kyslík do vody přiváděn, na jeho přiváděném množství za časovou jednotku, na eračním systému a jeho vztahu k aerované nádrži, její velikosti, tvaru apod. Průběh sycení kyslíkem vypočtený dle výše uvedených rovnic pro různé hodnoty K je znázorněn na obrázku.

Oxygenační kapacita

Aby bylo možno vyjádfit výkonnost aeračního zařízení a různá zařízení vzájemně srovnávat, byl zaveden pojem oxygenační kapacita, definovaný vztahem: OC = K.cs

kde OC je oxygenační kapacita, udávaná v množství O2 na objemovou jednotku nádrže za časovou jednotku (g.m-3.h-1). (Je třeba rozlišovat množství kyslíku dodané aeračním zařízením od jeho množství, které je rozpuštěno do vody!) Je to množství kyslíku, které se za hodinu rozpustí ve vodě chodu aeračního zařízení za podmínky nulové koncentrace kyslíku ve vodě, kdy je příjem největší. Nutno ovšem předpokládat, že koncentrace kyslíku zůstává v průběhu aerace nulová, což je možné buď tím, že kyslík je průběžně nějakým dějem spotřebováván nebo že v časovém úseku aerace dt se koncentrace kyslíku zvýší jen o malou hodnotu dc a přívod za delší časový úsek se vypočte ze směrnice dc/dt.