Условно принято разделять весь процесс очистки на два периода:
биологического созревания и период стационарного биохимического окисления.
В период биологического созревания в аэробных условиях с активным
илом развивается оптимальное количество активного ила, адаптированного
применительно к этому режиму работы установки, количеству и качеству
сточной воды.
В период стационарного процесса работы очистных установок с аэрацией
обычно различают четыре фазы работы активного ила.
Первая фаза – биосорбция органического вещества хлопьями активного ила.
Происходит интенсивный прирост биомассы активного ила и резкое
снижение концентрации органических загрязнений за счет биосорбции
органических загрязнений активным илом. Продолжительность фазы
биосорбции не превышает 30 минут.
Вторая фаза – биохимическое окисление хлопьями активного ила
органических веществ.
Происходит дальнейший прирост биомассы активного ила и снижение
концентрации органических загрязнений за счет декарбонизации.
Продолжительность фазы биохимического окисления – около 1 часа.
Как известно, биохимическую очистку сточных вод осуществляют
главным образом микробы. Микробы не имеют специальных органов
пищеварения, поэтому все необходимые для их жизнедеятельности вещества
попадают в клетку через мельчайшие поры клеточной оболочки (мембраны).
Эти поры настолько малы, что для проникновения через них вещества должны
быть предварительно подготовлены, т. предварительно размельчены до
молекулярного состояния и частично превращены в более простые соединения
в окружающем их растворе. Для этого в процессе эволюции у микроорганизмов
выработалась способность выделять в окружающую среду гидролитические
экзоферменты (эктоферменты), которые и подготавливают содержащиеся в ней
сложные вещества к усвоению микробной клеткой.