FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!
Cercetări avansate în domeniul epurării biologice a apelor uzate Prof.dr.ing. Dan Niculae Robescu1, Prof.dr.ing. Lăcrămioara Diana Robescu, Prof.dr.ing. Cristina Costache Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti 1
dan.robescu@upb.ro
Rezumat În ultimele decenii biotehnologiile au evoluat ca urmare a progreselor înregistrate în microbiologie şi a cercetărilor aprofundate din domeniul geneticii. Procesele unitare care folosesc metabolismul celular al microorganismelor se bazează pe cercetări avansate efectuate cu scopul determinării corelaţiilor optime între forma şi dimensiunile reactoarelor biologice şi condiţiile biochimice ale activităţii microbiene. Progresele înregistrate în construcţia calculatoarelor şi a softurilor moderne de calcul permit integrarea numerică a ecuaţiilor procesului cu obţinerea soluţiilor numerice care conduc la optimizarea exploatării. Modelarea şi simularea proceselor hidrodinamice şi biochimice utilizate în staţiile de epurare este o nouă metodă de optimizare a tehnologiei de epurare. Cuvinte-cheie reactoare biologice, microorganisme, substrat, modelare, simulare, biotehnologie Introducere Tehnologiile de epurare a apelor uzate se bazează pe o succesiune de procese unitare de natură fizică, chimică şi biologică. Pentru realizarea scopului final, acela de reţinere şi neutralizare a corpurilor minerale şi organice dispersate în mediul apos, trebuie să se asigure, încă din etapa de concepţie şi proiectare, următoarele cerinţe: constituirea unei succesiuni corecte şi normale în tehnologia de epurare în conformitate cu debitele şi încărcările apei uzate; în acest sens se menţionează faptul că nu se poate stabili o schemă general valabilă – proiect tip – deoarece fiecare categorie de apă uzată îşi are caracteristicile ei specifice locului de provenienţă; corelarea formei şi dimensiunile obiectelor din staţia de epurare (separator de grăsimi, deznisipator, bazine de aerare etc.) cu echipamentele şi cu necesităţile procesului unitar care se desfăşoară în acestea; proiectarea unor forme şi dimensiuni greşite a obiectului tehnologic fie nu conduce la purificarea apei, fie implică un consum nejustificat de energie şi reactivi chimici; corelarea factorilor de natură hidrodinamică cu cei chimici, fizici şi biochimici astfel încât operaţiile să se desfăşoare în condiţii optime tehnologic şi eficiente energetic. În tehnologiile biologice se stabilesc expresii care permit calculul tehnic al procesului unitar pe baza încărcărilor organice exprimate în CBO5. Coeficienţii din aceste relaţii, în special cei de cinetică biochimică, se