Napowietrzanie jest jednym z najważniejszych i najdroższych procesów w oczyszczalni ścieków. Ze względu na różne skale czasowe w dynamice wewnętrznej procesów i elementów związanych z napowietrzaniem, mieszany charakter zmiennych sterujących, przyjmujących wartości zarówno ciągle, jak i dyskretne, ograniczenia czasowe na możliwości włączania dmuchaw powietrza, nieliniową dynamikę rozpuszczonego tlenu i systemu napowietrzania, dużą zmienność ilości i jakości dopływających ścieków, a także silne interakcje zachodzących procesów.


Rys. 1. Struktura systemu napowietrzania w oczyszczalni ścieków w Kartuzach

Napowietrzanie w procesach biologicznego oczyszczania ścieków
Powietrze spełnia bardzo ważną rolę w oczyszczalni ścieków, gdyż służy jako pokarm dla bakterii „pracujących” przy oczyszczaniu ścieków oraz pomaga w ich mieszaniu. Sztuczne doprowadzenie powietrza zapewnia drobnoustrojom odpowiednią ilość tlenu, a utrzymanie ścieków w stałym ruchu zapobiega opadaniu osadu czynnego na dno, gdzie brak tlenu spowodowałby jego obumarcie. Stężenie tlenu rozpuszczonego w komorze tlenowej ma wpływ na procesy biologiczne. Przy jego spadku poniżej 1 g O2/m3 nitryfikacja przebiega wolniej (przy zawartości ok. 0,2 g O2/m3 praktycznie już nie zachodzi). Ponadto zbyt małe ilości tlenu mog...