Книга -

Кислород и ионы-окислители вовлекаются в биодеградацию в соответствии с окислительно-восстановительным потенциалом протекающих реакций. Ниже приведены значения окислительно-восстановительного потенциала (E⁰₅ В) для некоторых акцепторов электронов, участвующих в микробиологическом процессе.

Если со свалки просачиваются загрязненные дренажные воды, то по мере биодеградации органического вещества в грунтовых водах ниже поверхности могут формироваться редокс-зоны в последовательности, представленной на рис. 5.5.

В условиях затрудненного поступления воздуха растворенный кислород быстро- восстанавливается органическими веществами, после чего восстанавливаются другие кислородсодержащие соединения. При этом в соответствии с уменьшением E⁰ начинают, протекать процессы нитратредукции,

сульфатредукции, затем образование метана. Типичные концентрации веществ, характеризующих окислительно-восстановительную обстановку в различных зонах загрязнения грунтовых вод приведены в табл. 5.4.

В системах аэробной биологической очистки и биоремедиации вследствие низкой растворимости в воде именно свободный кислород часто является лимитирующим фактором. Поэтому для обеспечения кислородом аэробных процессов биодеструкции в зоны загрязнения подают воздух. Концентрация кислорода в водной среде, не лимитирующая биологические процессы, - не ниже 2-3 мг/л, т.е. составляет 20-40% от концентрации насыщения.

Скорость поступления кислорода к загрязненным участкам можно повысить, используя чистый кислород или воздух, обогащенный кислородом, озон, пероксиды. Так, при использовании кислорода, растворенного в воде, в которой равновесное содержание его относительно воздуха при нормальных условиях составляет 8 мг/л, для окисления в почве 1 кг углеводородов потребовалось бы около 400 м³ воды, при аэрации чистым кислородом - 80 м³, при использовании кислорода пероксидов (пероксидов водорода или металлов) при концентрации 500 мг/л (в пересчете на пероксид водорода) - 13 м³. На практике из-за высокой стоимости, сложности реализации, возможности побочных процессов окисления органических веществ среды и токсичности растворов с высокой концентрацией окислителей для микрофлоры этот прием применяют редко.