Очистка сточных вод на биологических станциях включает несколько ключевых химических процессов, среди которых наиболее значимые — это нитрификация и денитрификация. Рассмотрим их подробнее:

Нитрификация — это процесс, в котором аммонийные соли (NH4+) окисляются до нитратов (NO3-) с участием микроорганизмов. Процесс осуществляется в два этапа:

Первый этап (аммонификация): аммонийные ионы окисляются до нитритов (NO2-) под воздействием бактерий родов Nitrosomonas и Nitrosococcus.Второй этап: нитриты окисляются до нитратов (NO3-) бактериальными видами, такими как Nitrobacter.

Денитрификация — это процесс обратный нитрификации, при котором нитраты и нитриты восстанавливаются до газообразного азота (N2) или диоксида азота (N2O). Этот процесс осуществляется анаэробными бактериями (например, рода Pseudomonas и Paracoccus) в условиях недостатка кислорода.

Анаэробное разложение — важный процесс в очистке сточных вод, при котором органические вещества разлагаются без кислорода. Это может происходить в биореакторах, где образуются метан и углекислый газ. Некоторые из этих процессов происходят в септиках и других типах анаэробных реакторов.

Седиментация — это физический процесс, который часто применяется в системах очищения для удаления взвешенных частиц. Во время этого процесса частицы оседают на дно резервуара, образуя осадок.

Аэробное разложение — включает использование кислорода для разложения органических веществ. Аэробные микроорганизмы (например, бактерии) расщепляют органические соединения, приводя к образованию углекислого газа, воды и биомассы.

Каждый из этих процессов играет свою уникальную роль в очистке сточных вод и позволяет эффективно удалять органические загрязнители, азот и фосфаты, что значительно снижает негативное воздействие на окружающую среду.