biofiltracji

Biofiltracja to proces, w którym zanieczyszczenia są usuwane lub przekształcane przez działalność biologiczną, najczęściej przez mikroorganizmy tworzące biofilm na nośniku. Biofiltracja znajduje zastosowanie w oczyszczaniu powietrza, wód i gleby, a jej celem jest rozkład, przekształcenie lub adsorpcja substancji organicznych i nieorganicznych.

Podstawą jest biofilm osiadły na porowatym nośniku — np. piasek, żwir, tworzywa sztuczne lub specjalne media. Mikroorganizmy (głównie bakterie, czasem grzyby) rozkładają związki organiczne za pomocą enzymów; procesy takie jak nitrifikacja i denitryfikacja pomagają usuwać azot. Cząsteczki mogą także być adsorbowane na biofilmie i w porach nośnika.

Zastosowania obejmują filtrację powietrza (biofiltry i biotrickling filtry do usuwania zapachów i lotnych związków organicznych) oraz oczyszczanie wód (filtry biologiczne w stacjach wodociągowych, oczyszczalniach i basenach). W ochronie środowiska biofiltracja wspomaga także oczyszczanie wód opadowych i przemysłowych w systemach bioreaktorowych oraz mokrych strefach ochronnych.

Projekt i eksploatacja: typowe elementy to nośnik, warstwa utrzymująca wilgotność, dopływ wody lub powietrza oraz system monitoringu. Kluczem jest utrzymanie odpowiedniej wilgotności, dopływu składników odżywczych i temperatury, a także zapobieganie przeciążeniom biofilmu.

Zalety i ograniczenia: Biofiltracja cechuje się relatywnie niskimi kosztami energetycznymi, skutecznością w usuwaniu wielu związków organicznych i niższą produkcją osadu w porównaniu z chemicznymi procesami. Ograniczenia obejmują wrażliwość na gwałtowne zmiany obciążenia, konieczność utrzymania właściwej wilgotności i warunków środowiskowych oraz możliwość zatykania nośników i degradacji skuteczności przy toksycznych substancjach.