Nowa metoda oczyszczania ścieków opracowana na UJ

Naukowcy z UJ odkryli sposób na ograniczenie puchnięcia osadu czynnego w oczyszczalniach ścieków. Kluczowym elementem tej metody jest utrzymanie równowagi mikroorganizmów, które kontrolują liczebność bakterii nitkowatych. Nowa technologia zmniejsza koszty eksploatacyjne oraz ogranicza konieczność stosowania szkodliwych odczynników chemicznych. Metoda została już przetestowana i jest gotowa do wdrożenia.

Nową metodę stworzyły dr hab. Agnieszka Pajdak-Stós i dr hab. Edyta Fiałkowska z Wydziału Biologii UJ. Naukowczynie opracowały sposób na kontrolowanie liczebności bakterii nitkowatych w osadzie czynnym, który jest wykorzystywany do biologicznego oczyszczania ścieków. Nadmierny rozwój tych bakterii prowadzi do wzrostu kosztów operacyjnych oraz zmniejszenia efektywności oczyszczalni.

Uniwersalne zastosowanie nowej metody

Osad czynny jest stosowany w oczyszczalniach komunalnych, przemysłowych oraz przydomowych. Nowa metoda została z powodzeniem przetestowana w różnych typach oczyszczalni, co potwierdza jej skuteczność i gotowość do wdrożenia w środowisku przemysłowym.

Procesy zachodzące w osadzie czynnym są zbliżone do naturalnego samooczyszczania w środowisku wodnym. Efektywność tych procesów zależy od jakości osadu, który jest dynamicznym ekosystemem mikroorganizmów. Utrzymanie stabilności osadu jest trudne ze względu na złożone interakcje między mikroorganizmami i różnice w tempie ich namnażania.

Problem puchnięcia osadu czynnego

Niekontrolowany rozwój bakterii nitkowatych prowadzi do puchnięcia osadu, co powoduje problemy eksploatacyjne i technologiczne. Osad traci właściwości separacyjne, a w skrajnych przypadkach oczyszczalnie muszą usuwać wadliwy osad i zastępować go nowym, co generuje wysokie koszty.

Tradycyjnie oczyszczalnie stosują chemiczne środki na bazie glinu o niskim pH. Metoda ta jest jednak kosztowna, potencjalnie niebezpieczna dla pracowników i negatywnie wpływa na środowisko. Dodatkowo, istnieje ryzyko pojawienia się odpornych szczepów bakterii nitkowatych, które unieczynnienie dotychczasowe środki.

Nowa metoda polega na utrzymywaniu wysokiego zagęszczenia populacji wrotków Lecane inermis, które naturalnie eliminują bakterie nitkowate. Dzięki temu procesowi ogranicza się puchnięcie osadu czynnego i zmniejsza produkcję biomasy, co redukuje ilość osadu nadmiernego.

Wrotki mają naturalnych wrogów, jak drapieżne grzyby Zoophagus i Lecophages. Badaczki z UJ opracowały metodę ich kontrolowania poprzez dodawanie do ścieków glicerolu w bezpiecznym stężeniu. Zapewnia to stabilność populacji wrotków, a jednocześnie nie wpływa negatywnie na środowisko.

Prostota wdrożenia i gotowość technologii

Nowa technologia może być stosowana w oczyszczalniach komunalnych i przemysłowych bez konieczności dokonywania kosztownych zmian technologicznych. Może działać zarówno jako metoda prewencyjna, jak i naprawcza, pozwalając na znaczne oszczędności związane z ograniczeniem stosowania odczynników chemicznych.

Centrum Transferu Technologii UJ (CITTRU) poszukuje partnera zainteresowanego licencją na nową metodę. W ramach współpracy naukowcy oferują wsparcie we wdrażaniu technologii, która jest objęta ochroną własności przemysłowej.