Zastosowanie dezintegracji ultradźwiękowej dla osadu pokoagulacyjnego

Abstrakt

Dezintegracja osadu jest procesem polegającym na zniszczeniu struktury kłaczków osadu, a następnie rozerwaniu błony komórkowej i lizie komórek drobnoustrojów. Procesy dezintegracji to obecnie dynamicznie rozwijające się technologie, które cieszą się coraz większym zainteresowaniem. Zastosowanie procesu dezintegracji skutkuje między innymi zerwaniem silnych wiązań chemicznych, dlatego może być skuteczny w przypadku osadów pokoagulacyjnych. Dla tego typu osadów oczekiwanym efektem jest poprawa ich właściwości filtracyjnych. Zintegrowane działanie mikroorganizmów i samych komórek powoduje uwolnienie materii organicznej i wody biologicznej z wnętrza komórki. Procesy dezintegracji osadów można przeprowadzić przy pomocy technik: mechanicznej, termicznej, chemicznej lub biologicznej. Wybór danej metody nie jest prosty, gdyż efekty zależą od wielu parametrów. Jedną z metod dezintegracji są ultradźwięki. Ultradźwięki mogą negatywnie wpływać na organizmy żywe. Oddziałując bezpośrednio na komórki ścian i błon, prowadzą do ich deformacji, perforacji lub śmierci komórek. W badanym osadzie pokoagulacyjnym przed i po procesie dezintegracji wykonano oznaczenia: czas ssania kapilarnego (CSK), zawartość suchej masy (SM), zawartość suchej masy organicznej (SMorg), uwodnienie, oraz ChZT cieczy nadosadowej. Po procesie dezintegracji zaobserwowano, że wartość SM wzrosła od 0,04 % do 0,06% w przypadku najdłuższego czasu ekspozycji osadu na działanie ultradźwięków. Zaobserwowano również, że im dłuższy czas naświetlania, tym wyższa wartość ChZT cieczy. Natomiast czas ssania kapilarnego uległ skróceniu z 53 s dla osadu 
niedezintegrowanego do 25 s dla osadu poddanego nadźwiękawianiu – amplituda 50%, czas10 min. Świadczy to o poprawie właściwości filtracyjnych osadu po procesie dezintegracji.