Amoniako azoto pašalinimas iš mikro{0}}užteršto upės vandens ir kombinuotų nuotekų naudojant MBBR pakuotes iš skirtingų medžiagų
Moving Bed Biofilm Reactor (MBBR) sujungia aktyviojo dumblo proceso ir tradicinio bioplėvelės proceso privalumus, todėl tai yra novatoriška ir revoliucinė technologija šiuolaikiniame biologiniame nuotekų valyme. Daugybė ankstesnių tyrimų parodė, kad MBBR procesas gali veiksmingai sumažinti azoto pašalinimo iš miesto nuotekų slėgį. Bio-nešiklio pakuotės MBBR procese gali pernešti bioplėvelę į visą reaktorių, skatinti bioplėvelės, deguonies ir reakcijos substratų kontaktą bei pagerinti skilimo reakcijų efektyvumą. Dėl unikalių stabilumo ir tankio savybių jie turi plačias pritaikymo galimybes.
Šiuo metu dauguma MBBR bio{0}}nešiklio pakuočių daugiausia gaminamos iš tokių medžiagų kaip polietilenas (PE), polipropilenas (PP), poliuretanas (PU) ir akytasis poliuretanas (PPC). Tarp jų, PE-pagrindo MBBR sandarikliai gerai pašalina chromą, CODCr, amoniakinį azotą, bendrą azotą, bendrą organinės anglies kiekį ir lakiuosius fenolius nuotekose; PP pakuotės dažniausiai naudojamos kombinuotuose MBBR procesuose, tokiuose kaip MBBR-AO kombinuotas procesas ir MBBR-MBR kombinuotas procesas; PU ir PPC pakuotės turi didelį poringumą, todėl gali būti didesnis mikroorganizmų prisitvirtinimo plotas, leidžiantis mikroorganizmams greitai ir stabiliai augti, taip efektyviai pašalinant organinius teršalus ir įvairias maistines medžiagas iš nuotekų. PE ir PPC pakuotės šiuo metu yra du plačiai naudojami tipai. PE sandarikliai yra plačiau naudojami ir pasižymi geresniu našumu, o PPC sandarikliai turi didesnį hidrofiliškumą ir didesnį specifinį paviršiaus plotą, o tai yra palankesnė mikroorganizmų prisitvirtinimui. Abiejų tipų pakuotės turi savų privalumų ir trūkumų, abi turi gerą mechaninį stiprumą ir mažą kainą. Tačiau yra nedaug pranešimų apie jų amoniakinio azoto pašalinimo iš mikro-užteršto upių vandens ir lietaus nuotekų{10}}nuotekų poveikį naudojant MBBR-AO susietą procesą. Šiame dokumente nagrinėjamas skirtingų tipų MBBR bio{13}}nešiklio įpakavimo (PE ir PPC medžiagų) įdėjimo į MBBR-AO procesą įtaka amoniakinio azoto pašalinimo efektyvumui iš mikro-užteršto upės vandens ir lietaus vandens{16}}nuotekų. Tuo pačiu metu analizuojamas skirtingų MBBR bio{18}}nešiklio pakuočių bioplėvelės susidarymo greitis ir tarnavimo laikas, siekiant patobulinti specifinius skirtingų MBBR bio{19}}nešiklio pakuočių atrankos metodus MBBR procese nuotekų valymui.
1. Nuotekų valymo procesas
1. 1 Proceso eigos ir biologinio{1}}vežėjo pakuotės informacija
Šiame tyrime naudojamas nuotekų valymo įrenginys yra savarankiškai{0}}sukurtas biologinio verdančio sluoksnio reaktorius, kuriame naudojamas MBBR-AO susietas procesas. Pagrindinis proceso srautas parodytas 1(a) pav., o specifinę įrangą sudaro grotelės, kėlimo siurblys, MBBR bio-nešiklio sandarikliai, integruotas didelio-efektyvumo biologinio azoto šalinimo bakas, didelio-efektyvumo sedimentacijos rezervuaras, aeravimo sistema ir kt. Įtekančio srauto greitis yra maždaug 50 m2 m³/h), efektyvus hidraulinio sulaikymo laikas yra 5 valandos, o efektyvus reaktoriaus tūris yra apie 10 m³.
MBBR bio{0}}nešiklio pakuotės nuotekų valymo įrenginyje yra PE-pagrindo pakuotės ir PPC gelio nešiklio pakuotės. PE-pagrindo sandarikliai yra Φ25 mm × 10 mm dydžio žiedinės spinduliuotės formos, 19 skylių ir penkiakampių kanalų, kurių specifinis paviršiaus plotas yra maždaug 500 m²/m³ [1 pav. (b)]; PPC gelio nešiklio pakuotės yra kubinės, Φ10 mm × 10 mm × 10 mm dydžio, o savitasis paviršiaus plotas yra apie 5000 m²/m³ [1 pav. (c)].
1.2 Nuotekų kokybė
Šiame tyrime nuotekų valymo įrenginys buvo naudojamas dviejų tipų vandens telkiniams valyti: mikro{0}}užterštam upės vandeniui ir kombinuotai lietaus vandens-nuotekoms. Mikro-užterštas upės vanduo buvo iš miesto upės Džedziango regione, kuriame užterštumo lygis yra mažas, o jo amoniakinio azoto koncentracija buvo palyginti maža, o vidutinė masės koncentracija buvo 5 mg/l. Kombinuotos lietaus nuotekos buvo dviejų nuotekų siurblinių (1-osios siurblinės ir 2-osios siurblinės), esančios Džedziango mieste, nuotekų valymo įrenginiuose, kurių amoniakinio azoto koncentracija svyravo nuo 3 iki 20 mg/l, įtekėjimo šaltinis. Taip yra todėl, kad kai kurie ore esantys azoto oksidai reaguoja su lietaus vandeniu, kad lietaus laikotarpiu susidarytų azoto rūgštis arba nitratai, o tai yra palankesnė amoniaką{12}}oksiduojančių bakterijų dauginimuisi, todėl nuotekose yra gana didelis amoniakinio azoto kiekis. Tuo tarpu abiejų vandens telkinių pH vertė buvo palaikoma tarp 7 ir 9.
1.3 Nuotekų valymo įrenginio veikimo parametrai
1.2.1 Pradinis bioplėvelės formavimo procesas
Nuotekų valymo sistema pradėta diegti įpakavimus partijomis bioplėvelei formuoti. Pagal faktinį reaktoriaus užpildų suskystinimo efektą, galutinė pridėtų užpildų tūrio dalis buvo 20%. Paleidimo-proceso metu skendintis dumblas sistemoje nebuvo grąžintas, o dumblo grąžinimo santykis valant nuotekas buvo 1:8.
1.2.2 Įrenginio veikimo parametrų valdymas
Nuotekų valymo įrenginys veikė kambario temperatūroje (20 laipsnių). Prietaiso apačioje esanti aeravimo įranga buvo naudojama aeracijos greičiui valdyti nuotekų valymo metu. Tuo tarpu įrenginio įtekančio srauto greitis buvo reguliuojamas 2 m³/h, o kiti parametrai nuotekų valymo metu iš esmės išliko vienodi. Kaip įtekančio vandens mėginiai buvo atrinktos jungtinės lietaus nuotekų-nuotekos iš 1 siurblinės ir 2 siurblinės, taip pat mikro- užterštas upės vanduo.
2. Rezultatai ir aptarimas
2.1 Bioplėvelės susidarymo greitis MBBR pakuotėse su skirtingomis medžiagomis
Nuotekų valymo įrenginio{0}}paleidimo fazės metu įtekančio vandens kokybė buvo stabili. Pridėjus pakuotes partijomis, pakuotės normaliai susiformavo ir brendo.
Esant tokioms pačioms eksploatavimo sąlygoms, bio{0}}nešiklio pakuotėse su skirtingomis medžiagomis bioplėvelės susidarymo greitis labai skyrėsi dėl jiems būdingų savybių. PE-pagrindo pakuotės bioplėvelės susidarymo greitis buvo gana lėtas, todėl uždarai aeracijai reikėjo pridėti cheminių medžiagų, pvz., gliukozės. Stebint PE ir PPC pakuočių veikimą MBBR-AO susietame procese, buvo nustatyta, kad praėjus maždaug 5 dienoms po PE pakuočių pridėjimo, ant nešiklio paviršiaus atsirado plona gelsva -ruda bioplėvelė. Po nepertraukiamo veikimo maždaug 1 savaitę ant nešiklio paviršiaus atsirado daug paramecių, epistilų, rotiferių ir nedidelis kiekis sūkurių, o tai rodo, kad bioplėvelė iš esmės buvo subrendusi ir sistemos paleidimas{9}} tuo metu buvo baigtas. Priešingai, PPC pakuočių bioplėvelės susidarymo greitis buvo greitesnis, o bioplėvelė iš esmės subrendo maždaug per 3 dienas, o dumblas galėjo būti adsorbuotas į pakuočių vidų. Bioplėvelės susidarymas padeda pagerinti amoniaką{13}}oksiduojančių bakterijų veiklą. Palyginti su PE pakuotėmis, didelis specifinis PPC pakuočių paviršiaus plotas yra palankesnis bioplėvelės susidarymui ir mikrobų imobilizavimui. Tos pačios medžiagos PE pakuotėms, apdorojančioms skirtingus nuotekų tipus, bioplėvelės formavimosi efektas taip pat parodė reikšmingus skirtumus. Iš 2(a) paveikslo matyti, kad mikro-užteršto upės vandens PE pakuočių paviršiuje buvo plona šviesiai ruda bioplėvelė. Tačiau 2(b) paveiksle parodyta, kad bioplėvelės sluoksnis PE sluoksnių paviršiuje sujungtose lietaus nuotekose buvo suskaidytas, o tai rodo, kad PE sluoksnių bioplėvelės formavimosi poveikis mikro-užterštoje upės vandenyje buvo žymiai geresnis nei bendrų lietaus nuotekų{23}}nuotekose. Iš 2(c) ir 2(d) paveikslų matyti, kad PPC pakuočių bioplėvelės formavimosi poveikis mikro-užterštoje upės vandenyje ir bendrame lietaus vandens{28}}nuotekose nebuvo reikšmingas.
2. 2 Amoniako azoto šalinimo pajėgumas iš bio{1}}nešiklio pakuočių su skirtingomis medžiagomis
Amoniakinio azoto kiekis yra pagrindinis rodiklis vertinant faktinį siurblinių nuotekų valymo poveikį. Todėl amoniakinio azoto šalinimo pajėgumas turi svarbią praktinę orientacinę reikšmę renkantis bio-nešiklio pakavimo tipus MBBR-AO susietame procese.
2. 3 Amoniako azoto pašalinimo PE ir PPC pakuočių poveikis mikro-užterštam upės vandeniui trumpalaikio proceso veikimo metu
Kaip parodyta 3 paveiksle, vidutinė įtekančio amoniakinio azoto masės koncentracija MBBR-AO sujungtame procese su PE ir PPC įpakavimu buvo atitinkamai 3,69 mg/L ir 3,39 mg/L. Tuo tarpu faktinė įtekančio amoniakinio azoto koncentracija smarkiai svyravo, tai lėmė krituliai. Proceso su PE įpakavimu vidutinis amoniakinio azoto pašalinimo kiekis ir vidutinis mikro-užteršto upės vandens pašalinimo greitis buvo atitinkamai 3,12 mg/L ir 84,55 %, kurie buvo didesni nei proceso su PPC įpakavimu (2,56 mg/L ir 75,52 %). Tai rodo, kad MBBR{12}}AO susieto proceso pridėjimas PE užpildų yra palankesnis amoniakiniam azotui iš mikro-užteršto upės vandens pašalinti per trumpą laiką (per 12 dienų).
2.4 Amoniako azoto šalinimo PE ir PPC pakuočių poveikis kombinuotoms lietaus nuotekoms{0}}trumpalaikio proceso veikimo metu
Kaip parodyta 4 paveiksle, per trumpalaikį-(18-dienų) MBBR-AO susietą procesą su PE sandarikliais, vidutinė įtekančio amoniakinio azoto masės koncentracija kombinuotose lietaus nuotekų{12}}nuotekose iš 1 siurblinės [4 pav.] ir [Figure] 7,24 mg/l ir 9,35 mg/l atitinkamai. Kai per trumpalaikį -(18-d.) kombinuotą lietaus nuotekų-valymą iš 1 siurblinės ir 2 siurblinės stoties naudojant MBBR-AO susietą procesą, pridėjus PE įpakavimą, amoniakinio azoto koncentracija nuotekose žymiai sumažėjo. Vidutinis amoniako azoto pašalinimo kiekis buvo 6,93 mg/l ir 7,9 mg/l, o vidutiniai pašalinimo rodikliai buvo atitinkamai 95,71 % ir 84,49 %. Per trumpalaikį-(18-d.) kombinuotą lietaus nuotekų-nuotekų valymą iš 1 siurblinės amoniakinio azoto pašalinimo greitis išliko didesnis nei 90 %, o 9 dieną pasiekė beveik 100 %. Išvalytos nuotekos gali būti palankesnės prisirišusių mikroorganizmų augimui, tokiu būdu skatinant amoniakinio azoto pašalinimą. Tuo tarpu trumpalaikio -18 dienų) kombinuoto lietaus vandens ir nuotekų valymo iš 2 siurblinės metu amoniakinio azoto pašalinimo greitis daugiausia išliko apie 90%, o tai rodo, kad PE užpildų pridėjimas MBBR-AO susietame procese turi stiprų amoniakinio azoto pašalinimo poveikį (trumpalaikis lietaus vanduo).
Kaip parodyta 5 paveiksle, naudojant MBBR-AO susietą procesą su PPC įpakavimu, įtekančio amoniakinio azoto masės koncentracija kombinuotose lietaus nuotekų -nuotekose iš 1 siurblinės [5(a) pav.] ir siurblinės 2 [5(b) pav.] svyravo nuo 20 iki 3 mg/3 mg/2 atitinkamai su dideliais svyravimais. Taip gali nutikti dėl kritulių, dėl kurių ore esantys azoto oksidai patenka į nuotekų sistemą, todėl smarkiai svyruoja įtekančio amoniako azoto koncentracija. Vidutinė įtekančio amoniakinio azoto masės koncentracija sujungtose lietaus nuotekose iš 1 siurblinės ir 2 siurblinės buvo atitinkamai 14,76 mg/l ir 13,26 mg/l. Po trumpalaikio apdorojimo (24 dienas) naudojant MBBR-AO susietą procesą su PPC įtaisais, amoniakinio azoto koncentracija nuotekose žymiai sumažėjo – vidutinė masės koncentracija buvo tik 5,32 mg/l ir 6,42 mg/l. Vidutinis amoniakinio azoto pašalinimo kiekis buvo 9,44 mg/l ir 6,84 mg/l, o vidutiniai pasišalinimo rodikliai buvo atitinkamai 63,96 % ir 51,58 %. Tai rodo, kad PPC pakuotės turi tam tikrą poveikį amoniakiniam azotui pašalinti iš kombinuotų lietaus nuotekų. Didelė amoniakinio azoto koncentracija sujungtose lietaus nuotekose{32}} gali atsirasti dėl to, kad į nuotekas patenka kitų sudėtingų komponentų, o tai stabdo amoniakinio azoto skaidymą PPC sandarikliais. Palyginti su PE pakuotėmis, PPC pakuotės turi mažesnes poras ir didesnį poringumą. Priemaišos ir suspenduotos dalelės sujungtose lietaus nuotekose gali užkimšti PPC sandariklių poras, todėl tarpų viduje gali susikaupti ir taip sumažinti amoniakinio azoto šalinimo efektyvumą. Tuo tarpu ankstesni tyrimai parodė, kad mažesnės nei 1 mm bioplėvelės gali užkimšti poras pakuotėse. Nors bioplėvelės gali pagreitinti vidinį sandariklių užsikimšimą, jos nėra pagrindinis veiksnys.
Trumpalaikio -MBBR-AO susieto proceso veikimo metu vidutiniai amoniako azoto šalinimo rodikliai iš PE tarų kombinuotoms lietaus nuotekų-nuotekoms (95,71 % 1 siurblinės ir 84,49 % 2 siurblinės) buvo šiek tiek didesnės nei mikro{{7}.} mikro{{7}.} užteršto vandens. Priešingai, vidutinis amoniako azoto pašalinimo greitis iš PPC įpakavimo kombinuotoms lietaus nuotekoms (63,96 % 1 siurblinei ir 51,58 % 2 siurblinei) buvo šiek tiek mažesnis nei mikro- užteršto upės vandens (75,52 %). Naudojant PE tarą, palyginti su mikro-užterštu upių vandeniu, maža ištirpusio deguonies koncentracija kombinuotose lietaus nuotekų{19}}nuotekose yra palankesnė tuo pačiu metu vykstančiam mikroorganizmų nitrifikacijai ir denitrifikacijai ant PE įpakavimo, kad būtų pašalintas azotas. Formuojant PPC taro bioplėvelę, dumblas adsorbuojamas į tarų vidų, todėl padidėja ištirpusio deguonies koncentracija, o tai nėra palanki tuo pačiu metu vidinių mikroorganizmų nitrifikacijai ir denitrifikacijai, todėl mažėja amoniakinio azoto pašalinimo greitis tiek kartu lietaus vandenyje{{21}{}{2wa22, tiek mikroužterštame vandenyje.
Apibendrinant galima pasakyti, kad per trumpą laiką, naudojant MBBR-AO susietą procesą, PE užpildų pridėjimas yra palankesnis amoniakinio azoto skaidymui kombinuotose lietaus nuotekose{0}}.
Amoniako azoto šalinimo PE ir PPC pakuočių poveikis kombinuotoms lietaus nuotekoms{0}}ilgai{1}}veikiant procesui
Kaip parodyta 6 paveiksle, ilgalaikio -(96-dienų) MBBR-AO ir PE įpakavimo proceso metu, įtekančio amoniakinio azoto masės koncentracijos kombinuotose lietaus vandens-nuotekose iš 1 siurblinės [6 pav.]2b [Figumping Station] Atitinkamai nuo 2 iki 25 mg/l ir nuo 3 iki 35 mg/l su dideliais svyravimais. Vidutinės įtekančio amoniakinio azoto masės koncentracijos buvo atitinkamai 10,20 mg/l ir 8,93 mg/l. Po apdorojimo naudojant MBBR-AO susietą procesą, vidutinė amoniakinio azoto masės koncentracija nuotekose sumažėjo iki 2,93 mg/L ir 2,67 mg/L, o vidutiniai pašalinimo kiekiai buvo 7,27 mg/L ir 6,26 mg/L, o vidutiniai pašalinimo rodikliai – atitinkamai 71,27 % ir 7,01 %. Amoniakinio azoto skaidymas jungtinėse lietaus nuotekose iš 1 siurblinės ir 2 siurblinės stoties, pridedant PE užpildus per ilgą -(96-dienų) MBBR-AO susieto proceso metu, o azoto pašalinimas išlaikant apie 4 mm azoto greitį, nebuvo reikšmingo skirtumo. Tai rodo, kad PE užpildų pridėjimas MBBR-AO prijungtame procese turi gerą amoniakinio azoto šalinimo efektą kombinuotoje lietaus nuotekų-nuotekose ilgalaikio-(96-dienų) veikimo metu. Kai MBBR-AO susietas procesas su PE sandarikliais veikė vėlesniame etape (84-96 dienos), nepaisant to, ar įteka lietaus vanduo ir nuotekos iš 1 ar 2 siurblinės, amoniakinio azoto koncentracija nuotekose žymiai padidėjo, o amoniakinio azoto pašalinimo greitis beveik 90% operacijos pradžioje buvo žymiai mažesnis nei 90%. Taip yra dėl to, kad po ilgalaikio naudojimo pažeidžiamos ir sensta pačios PE tarpinės, pakinta tarpiklių paviršiaus šiurkštumas, dėl to sumažėja eksploatacinis stiprumas ir amoniakinio azoto šalinimo pajėgumas.
7 paveiksle pavaizduoti įtekančio amoniakinio azoto koncentracijos, ištekančio amoniakinio azoto koncentracijos, amoniakinio azoto pašalinimo kiekio ir amoniakinio azoto pašalinimo greičio pokyčiai ilgalaikio -MBBR-AO susieto proceso su PPC įtaisais veikimo metu. Įtekančio amoniakinio azoto masės koncentracija sujungtose lietaus vandens -nuotekose iš 1 siurblinės [7 pav. a)] ir siurblinės 2 [7 (b) pav.] svyravo nuo 3 iki 35 mg/L, o vidutinė įtekančio amoniakinio azoto masės koncentracija atitinkamai buvo 10.1, 8 mg/L. Po apdorojimo MBBR-AO susietu procesu vidutinė amoniakinio azoto masės koncentracija nuotekose sumažėjo iki 3,96 mg/L ir 3,39 mg/L, o vidutiniai pašalinimo kiekiai buvo 7,00 mg/L ir 4,71 mg/L, o vidutiniai pašalinimo rodikliai – atitinkamai 63,87 % ir 5,87 %. Ilgai -veikiant MBBR-AO susietam procesui, PPC užpildų pridėjimas turėjo šiek tiek geresnį amoniakinio azoto skilimo poveikį kombinuotoje lietaus nuotekų -nuotekose iš 1 siurblinės nei 2 siurblinės stoties, tačiau skirtumas nebuvo reikšmingas. Tai rodo, kad PPC užpildų pridėjimas prie MBBR-AO susieto proceso turi tam tikrą poveikį amoniakiniam azotui kombinuotoje lietaus nuotekų{29}}nuotekose ilgalaikio{30}} veikimo metu. Amoniako azoto pašalinimo greitis naudojant MBBR-AO susietą procesą su PPC sandarikliais ilgalaikio-operavimo metu buvo didesnis nei trumpalaikio{34}}veikiant. Taip yra todėl, kad ilgalaikio-eksploatavimo metu dumblas kaupiasi PPC pakuotėse, sudarydamas vietinę anaerobinę arba anoksinę aplinką, kuri yra tinkama aplinka nitrifikuojančių bakterijų gyvybei. Nitrifikuojančios bakterijos greitai dauginasi, o vietinės reakcijos greitis pagreitėja
Apibendrinant galima teigti, kad naudojant MBBR-AO susietą procesą ilgalaikio naudojimo metu, PE užpildų pridėjimas yra palankesnis amoniakinio azoto skaidymui kombinuotose lietaus nuotekose{0}}. Tuo tarpu PE sandariklius reikia laiku pakeisti arba išvalyti po ilgalaikio-naudojimo, kad būtų užtikrinta, jog amoniakinis azotas iš nuotekų vis tiek galėtų būti veiksmingai pašalintas ilgai{5}}veikiant MBBR-AO susietam procesui.
Bio{0}}nešiklio pakuočių su skirtingomis medžiagomis tarnavimo laikas
Palyginti su PPC sandarikliais, PE taros tarnavimo laikas ilgesnis, kai ilgalaikis mikro-užteršto upės vandens ir lietaus vandens-nuotekų valymas naudojant MBBR-AO susietą procesą. Kaip parodyta 8 paveiksle (a), nuotekų valymo procese, naudojant MBBR-AO susietą procesą, PPC pakuotės atsiranda šlakų ir pažeidimų. Tuo tarpu po ilgalaikio veikimo taros viduje sensta ir susikaupia [8(b) ir 8(c) pav.]. PPC pakuotės turi prastą dumblo pralaidumą. Nors kempinės,{13}}kaip PPC pakuotės, turi didelį specifinį paviršiaus plotą, jų vidines poras lengvai adsorbuoja dumblas ir sunku ištekėti. Ilgalaikis-dumblo kaupimasis pakuotėse paprastai sudaro anaerobinę arba anoksinę aplinką, todėl pakuočių spalva palaipsniui keičiasi iš rudos į juodą. Dėl to kyla problemų, pvz., šlakų susidarymas, lūžimas, senėjimas ir PPC pakuočių susikaupimas ilgalaikio{17}}eksploatavimo metu, todėl sutrumpėja jų tarnavimo laikas. Tai taip pat yra pagrindinis veiksnys, lemiantis prastą PPC įpakavimo poveikį pašalinant amoniakinį azotą iš kombinuotų lietaus nuotekų [5(a) ir 5(b) pav.]. Priešingai, PE įpakavimas iš esmės neturėjo pirmiau minėtų problemų per ilgalaikį nuotekų valymo, naudojant MBBR-AO procesą, patvarumą ir ilgesnį tarnavimo laiką. Pagrįsta nešiklio konfigūracija gali veiksmingai slopinti vandens srauto poveikį bioplėvelei, todėl bioplėvelė gali stabiliai augti nepažeidžiant.
Išvados
Šiame tyrime MBBR-AO susieto proceso nuotekų valymo proceso metu buvo pridėtos PE bio{0}}nešiklio pakuotės ir PPC pakuotės. Ištirtas pakavimo medžiagų poveikis amoniakinio azoto skaidymui mikro-užterštoje upių vandenyje ir sujungtose lietaus vandens-nuotekose, taip pat mikrobų bioplėvelės susidarymo greitis ir taros su skirtingomis medžiagomis tarnavimo laikas. Palyginti su PPC sandarikliais, PE sandarikliai turi lėtesnį bioplėvelės susidarymo greitį, bet ilgesnį tarnavimo laiką. Tuo tarpu, naudojant ilgalaikį-ar trumpalaikį- mikro-užteršto upių vandens ir lietaus nuotekų{10}}nuotekų valymą naudojant MBBR-AO susietą procesą, PE pakuotės turi geresnį amoniakinio azoto skaidymo poveikį. Tyrimo rezultatai suteikia techninę pagalbą renkantis pakavimo medžiagas nuotekų valymo procesuose.