Электрообработка сточных вод с целью интенсификации процессов биологической очистки также проводилась в Харьковском НИИ по охране вод. Определялось влияние силы тока в 25—50 мкА на биохимическую активность ила при постоянных напряжении и времени воздействия. При очистке сточной жидкости с ВПК 5400 мг/л эффект изъятия загрязнений в контрольном опыте составил 19%, а при раздражении бактериальных клеток электрическим током 84—87%. Установлено, что этот метод ускоряет внутриклеточные процессы, в частности повышается концентрация дегидрогеназ. Электрический ток целесообразно использовать для интенсификации биологической очистки высококонцентрированных сточных вод. Однако и при очистке городских сточных вод электростимуляция активного ила на-Бортнической станции аэрации в Киеве позволила добиться значительного эффекта. При обработке активного ила очистных сооружений в течение 3 мин электрическим током мощностью 2,5 мВт эффект очистки по БПКв возрос в 2,9—3,2 раза.
Альтернативой шахтному аэротенку может являться башенный. Первый башенный аэротенк в виде колонного реактора был построен фирмой «Байер», ФРГ, в 1979 г. Аэрирование и перемешивание жидкости в аэротенках башенного типа осуществляются с помощью эжекторов, установленных вблизи дна сооружения так, что выходящая струя направлена в дно. Вода подается насосом в реакционный объем по оси эжектора, а воздух — через патрубок в стенке.
Исследованиями установлено, что эффективность использования энергии на внесение кислорода в иловую смесь увеличивается с 2,1 до 3 кг 02/(кВт-ч) при глубинах сооружения соответственно 5 и 10 м. Глубине Ь2—20 м соответствует значение 3,1—3,2 кг 02/(кВт-ч).
При использовании эжекторных аэраторов указанного типа количество’ отходящего кислорода в отработавшем газе (воздухе) уменьшается с 16 до 4% при глубине сооружения соответственно 5 и 30 м. К настоящему времени фирмой «Байер» построено и эксплуатируется свыше 10 сооружений с башенными аэротенками пропускной способностью 2—100 тыс. м3/сут. Число башенных аэротенков на сооружениях равно 7. Объем одного башенного аэротенка составляет 1500—14 000 м3, рабочая глубина реактора 15—26 м. В схемах применяются совмещенные с аэротенками или отдельно стоящие отстойники или флотационные илоотделители.
В нашей стране исследованием башенных аэротенков занимаются в НИИ KB и OB AKX им. К. Д. Памфилова.
Кроме включения в процесс очистки дополнительной активной биомассы, при использовании горизонтального биощитового сооружения реализуется принцип максимального соответствия качества очищаемой сточной жидкости и биоценоза сооружения. Это происходит в результате процессов автоселекции микроорганизмов и выражается в том, что в начале первого коридора биоокислителя, где очищаемая сточная жидкость имеет наибольшую концентрацию загрязнений, биощиты заселены главным образом простейшими организмами. Далее биоценоз изменяется по мере очистки воды и на выходе из сооружения биопленка в основном содержит нитрифицирующие бактерии. Такое соответствие биоценоза очистных сооружений составу очищаемой сточной жидкости стабилизирует и интенсифицирует процесс очистки.