कई अपशिष्ट जल उपचार संचालक विघटित ऑक्सीजन (डीओ) के स्तर की सावधानीपूर्वक निगरानी करते हैं और अक्सर पाते हैं कि थोक पानी डीओ अनुशंसित सीमा के भीतर रहता है। फिर भी, नाइट्रीकरण प्रदर्शन में अभी भी गिरावट आ सकती है, अमोनिया निष्कासन अस्थिर हो जाता है, और अप्रत्याशित नाइट्राइट संचय प्रकट होता है।

ऐसा क्यूँ होता है?

इसका उत्तर बायोफिल्म के अंदर छिपा है।

एमबीबीआर प्रणालियों में, सूक्ष्मजीव पानी में स्वतंत्र रूप से नहीं रहते हैं। वे वाहक सतह से जुड़ी बायोफिल्म के रूप में विकसित होते हैं। हालाँकि आस-पास के पानी में ऑक्सीजन प्रचुर मात्रा में हो सकती है, लेकिन अंदर गहराई में स्थित सूक्ष्मजीवों तक पहुँचने से पहले इसे बायोफिल्म के माध्यम से फैलना चाहिए।

जैसे-जैसे बायोफिल्म मोटी होती जाती है, ऑक्सीजन स्थानांतरण प्रतिरोध बढ़ता जाता है। सूक्ष्मजीवों की बाहरी परत सबसे पहले ऑक्सीजन का उपभोग करती है, जिससे आंतरिक परतों के लिए ऑक्सीजन कम उपलब्ध रह जाती है। यह बायोफिल्म के भीतर ऑक्सीजन ग्रेडिएंट बनाता है।

नतीजतन:

✔ थोक पानी डीओ की माप 3-4 मिलीग्राम/लीटर या इससे अधिक हो सकती है

✔ बाहरी बायोफिल्म परतें एरोबिक रहती हैं

✔ आंतरिक बायोफिल्म परतें ऑक्सीजन-सीमित या यहां तक ​​कि एनोक्सिक भी बन सकती हैं

जब ऑक्सीजन बायोफिल्म में पर्याप्त रूप से प्रवेश नहीं कर पाती है, तो नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया अक्सर सबसे पहले प्रभावित होते हैं क्योंकि उन्हें स्थिर एरोबिक स्थितियों की आवश्यकता होती है। परिणामों में शामिल हो सकते हैं: