Biologisk rensning

Den biologiske rensning foregår i luftningstankene. Her fjernes opløst organisk stof, fosfat og nitrogen ved hjælp af mikroskopiske organismer: bakterier.

Spildevandet i den biologiske rensning indeholder store mængder opløst organisk stof i form af afføring, madrester, sæbe m.m., som vil forurene havet, hvis det ikke fjernes på renseanlæggene.

Det organiske stof, der er tilbage i spildevandet efter den mekaniske, er det ikke længere muligt at fjerne ved at skrabe, si eller bundfælde det. Derfor skal nye metoder tages i brug.

Mens spildevandet under omrøring opholder sig i luftningstankene, lever bakterierne af det opløste organiske stof, nøjagtigt som de gør ude i naturen.

Bakterierne er tilfredse, hvis de får nok organisk stof og tilstrækkeligt med ilt. Derfor røres der luft ind i spildevandet. Det kan ses som bobler på overfladen. Når bakterierne spiser organisk stof, omdannes en del til gassen kuldioxid (CO₂), og resten bruges til bakteriernes egen vækst og formering. Forureningen bliver således omdannet til flere bakterier og gas, der damper ud af vandet.

De fleste bakterier behøver ilt for at leve. Det gælder også dem, der fjerner organisk stof i luftningstankene. Ilten (O₂) er opløst i vandet i bittesmå luftbobler. Bakterierne udånder gassen kuldioxid (CO₂) nøjagtigt som os mennesker.

Der er så mange bakterier i luftningstankene, at ilten i vandet hurtig bruges op.

Derfor holdes den biologiske renseproces i gang ved at store roterende rotorer i overfladen, pisker ny luft, og dermed ilt ned i luftningstankene.

I spildevand er der store mængder urin, der stammer fra mennesker.

I urin og andet organisk stof findes næringsstoffet ’nitrogen’ (N). Nitrogen er helt opløst i spildevandet som molekyler og er her vist som runde kugler. Hvis store mængder nitrogen ender i havet, kan det resultere i iltsvind.

I spildevandet findes en række bakterier, der kan omdanne nitrogen til gassen frit kvælstof. 78% af den luft vi indånder består af frit kvælstof, så gassen er helt ufarlig. Omdannelsen til gas kræver at bakterierne samarbejder! Hver slags kan nemlig kun udføre en del af processen.

De første bakterier omdanner nitrogen fra urin til ammonium (NH4⁺). Derefter omdanner nitrificerende bakterier ammonium til nitrat (NO3^-). Til slut omdanner denitrificerende bakterier nitrat til gassen frit kvælstof (N₂), og gassen bobler op af vandet. Denne sidste proces finder sted, når der er lukket for ilttilførslen til luftningstankene.

På den måde er nitrogen blevet fjernet fra spildevandet og endt som luft

Fosfat, som blandt andet stammer fra vores vaskemidler, skal ligesom nitrogen fjernes fra spildevandet for at undgå forurening af havet

I den biologiske renseproces hjælper fosforakkumulerende bakterier med til fosfatfjernelsen. Men det er ikke tilstrækkeligt, derfor er det nødvendigt med en kemisk renseproces.

Efter luftningstankene ledes spildevandet til efterklaringstanke, hvor bakterier og andet materiale bundfældes. Det bundfældede materiale kaldes biologisk slam. En stor del af det biologiske slam genbruges på grund af det store indhold af bakterier. Det biologiske slam recirkuleres til starten af den biologiske renseproces, hvor det blandes med spildevandet, der kommer fra den mekaniske renseproces. På denne måde sikres det, at der hele tiden er tilstrækkelig mange bakterier i luftningstankene. Det overskydende biologiske slam pumpes til rådnetanke og biogasproduktion.