Usuwanie azotanów z wody surowej stanowi poważne wyzwanie dla technologii uzdatniania wody. Zanieczyszczenie ujęć wody azotanami staje się coraz częstszym problemem w szczególności na terenach o rozwiniętej działalności rolniczej. Przyczyną występowania tych związków w ujęciach wody jest infiltracja z pól uprawnych, gdzie stosowane są nawozy rolnicze zawierające azotany.

Biologiczna denitryfikacja jest sprawdzoną i skuteczną technologią również w procesie uzdatniania wody

Podstawą biologicznej denitryfikacji jest metabolizm substancji organicznych, w którym źródłem tlenu dla bakterii jest jon azotanowy lub azotynowy. Dla potrzeb SUW można przeprowadzić taki proces w pojedynczym biofiltrze wykorzystującym złoże Filtralite® Pure. Instalacja tego typu stwarza optymalne warunki dla prowadzenia procesu denitryfikacji. Dodatkowo jest to układ prosty, niezawodny, skuteczny, oraz łatwy i tani w obsłudze.

Biofiltr z procesem denitryfikacji ze złożem Filtralite® Pure

W 2017 r. firma inżynierska Ingeobras zaprojektowała i wybudowała dla SUW w gminie Formiche Alto (Hiszpania) instalację denitryfikacyjną ze złożem Filtralite® Pure, jako nośnikiem biomasy. W dotychczasowej technologii stężenie azotanów w wodzie uzdatnionej wahało się na poziomie 60 ppm.

Nowa, niewielka instalacja ma przepustowość 5 m3/h. Składa się ona z czterech etapów: (1) beztlenowy biofiltr denitryfikacyjny (2) filtr pospieszny (3) napowietrzony biofiltr, w którym utleniane są pozostałe substancje organiczne (4) stacja chlorowania.

Stacja uzdatniania wody w Formiche Alto została zaprojektowana, tak by uzyskać 60% redukcję azotanów, co pozwala na osiągnięcie wyniku 25 ppm NO3 w wodzie uzdatnionej. Ilość wody wykorzystywana do płukań wstecznych układu stanowi 5-10% produkcji.

Stacja pracuje w trybie automatycznym, co znacząco ogranicza koszty użytkowania. Wykonawca, firma Ingeobras szacuje, że całkowity koszt produkcji 1 m3 wody wynosi 0,16 €, na co składa się:

  • 0,08 € - pożywka organiczna,
  • 0.04 € - energia elektryczna,
  • 0,04 € - obsługa.

Kluczowy element technologii, czyli materiał Filtralite® Pure ma żywotność przekraczającą 20 lat.

Ze względu na prostotę tej technologii koszt inwestycyjny jest znacznie niższy niż w przypadku innych dostępnych rozwiązań, takich jak odwrócona osmoza, elektrodializa, destylacja, czy redukcja chemiczna. Biologiczna denitryfikacja potrafi zagwarantować redukcję azotanów na poziomie 70-95 %. W przypadku technik jonowych jest to 80-90 %, metod chemicznych 33-90 %, elektrodializy 30-50 %, odwróconej osmozy 50-96 %.

Denitryfikacja biologiczna z materiałem Filtralite® Pure to bezpieczna dla środowiska technologia, zapewniająca zadowalającą jakość wody, niskie koszty inwestycyjne i eksploatacyjne.