RASバイオフィルターのバクテリアシーディングと培養

バイオフィルターシーディングとは、新しい、または最近リセットされたバイオフィルターに、確立された活動的な硝化細菌群を意図的に導入することです。これは、すでに機能しているシステムから移された成熟したバイオフィルターろ材、市販の細菌接種製品、または単に他の培養システムから確立されたバイオフィルムで覆われた材料を使用することで行われます。これにより、本質的に無菌の新しいろ材表面から始まる、数週間にわたる段階的な自然発生的な細菌定着が必要となるバイオフィルターの成熟期間を短縮することを目的としています。シーディングの有効性は、導入される細菌群が新しいシステムの特定の水質、塩分、温度、pHに真に適合しているかどうかに依存します。なぜなら、あるシステムの条件によく適応した細菌培養は、運用パラメータが著しく異なる新しいシステムに移された場合、定着や性能が著しく低下する可能性があるためです。つまり、シーディングは、2つのシステムの運用条件がどれほど異なっていても、成熟した硝化培養が効果的にシーディングされると仮定するのではなく、塩分やその他の主要パラメータが受け入れシステムと合理的に類似している供給システムから材料を移す場合に最も効果的です。成功裏にシーディングされたバイオフィルターであっても、初期のシーディング後期間にはアンモニア負荷を慎重かつ段階的に増加させる必要があります。導入された細菌群が成長し、システムの最終的な目標アンモニア負荷を処理するのに十分な総バイオマスを確立する時間が必要だからです。これは、シーディングが成熟期間を加速させるものの、完全に排除するわけではないことを意味します。この段階的な負荷増加なしに、シーディングされたシステムをすぐに目標バイオマスまで完全にストックしようとすると、シーディングされていても比例的にまだ小さい細菌群を圧倒するリスクがあります。市販の硝化細菌接種製品は、実際の生菌含有量と実世界での有効性にかなりのばらつきがあり、一部の公開された独立評価では、市販製品間で有意な性能差が確認されています。したがって、バイオフィルターシーディングのために購入した接種製品に依存する施設は、製品のマーケティング主張が、その製品が提供すると宣伝されている特定の検証済みの成熟期間の加速を保証すると仮定するのではなく、実際のバイオフィルター性能を検証し、成熟期間を通じてアンモニアおよび亜硝酸塩レベルを継続的に追跡することから恩恵を受けます。

RASバイオフィルターのバクテリアシーディングと培養
写真: Thomas Bjørkan / Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0

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