بسیاری از اپراتورهای تصفیه آب فاضلاب سطح اکسیژن محلول شده (DO) را با دقت کنترل می کنند و اغلب متوجه می شوند که مقدار زیادی از آب فاضلاب در محدوده توصیه شده باقی می ماند.عملکرد نیتریفیکیشن ممکن است همچنان کاهش یابد، حذف آمونیاک ناپایدار می شود و تجمع غیر منتظره نیتریت ظاهر می شود.

چرا این اتفاق می افته؟

جوابش درون فیلم زیستی است.

در سیستم های MBBR، میکروارگانیسم ها آزادانه در آب زندگی نمی کنند. آنها به عنوان یک بیوفلیم متصل به سطح حامل رشد می کنند. در حالی که اکسیژن ممکن است در آب اطراف فراوان باشد،قبل از رسیدن به میکروارگانیسم های واقع در اعماق داخل، باید ابتدا از طریق بیوفلیم پخش شود..

با ضخامت فیلم زیستی، مقاومت انتقال اکسیژن افزایش می یابد. لایه بیرونی میکروارگانیسم ها ابتدا اکسیژن را مصرف می کنند و لایه های داخلی را کمتر در دسترس قرار می دهند.این باعث ایجاد گرادیانت اکسیژن در داخل بیوفلیم می شود..

در نتیجه:

✔ مقدار آب در محلول ممکن است ۳٫۴ میلی گرم در لیتر یا بیشتر باشد

✔ لایه های بیرونی فیلم زیستی هوازی باقی می مانند

✔ لایه های داخلی فیلم زیستی می توانند اکسیژن محدود یا حتی غیر اکسیژن دار شوند

هنگامی که اکسیژن نمی تواند به اندازه کافی به بیوفلیم نفوذ کند، باکتری های نیتریفیک اغلب اولین کسانی هستند که تحت تاثیر قرار می گیرند زیرا شرایط هوازی پایدار را نیاز دارند.