Dokładne obliczenie pojemności czynnej reaktora biologicznego wymaga wyliczenia całkowitej objętości zbiornika, a następnie uwzględnienia pojemności martwej, która nie bierze udziału w procesach biologicznych. Najpierw liczymy objętość geometryczną: 3,5 m × 9 m × 12 m = 378 m³. Jednak, jak to się często zdarza w praktyce, pewna część tej objętości, tutaj 5%, jest wyłączona z efektywnego działania – to tzw. pojemność martwa, gdzie osady mogą się odkładać albo nie ma odpowiedniej cyrkulacji. Dlatego odejmujemy te 5% od całości: 378 m³ × 0,05 = 18,9 m³. Finalnie pojemność czynna wynosi 378 m³ - 18,9 m³ = 359,1 m³, i właśnie ta wartość jest poprawna. W branży bardzo ważne jest prawidłowe wyznaczenie pojemności czynnej, bo od tego zależy doboru czasów retencji, efektywność oczyszczania oraz stabilność pracy całego reaktora. Sama objętość geometryczna bywa myląca – spotkałem się już z sytuacjami, gdy ktoś źle oszacował pojemność czynną i procesy biologiczne nie przebiegały tak, jak trzeba. W standardach, np. PN-EN 12255, zawsze zwraca się uwagę na wyliczanie objętości czynnej, nie nominalnej. Dobrą praktyką jest też regularna kontrola, czy pojemność martwa nie zwiększa się z czasem, np. przez gromadzenie osadów. W pracy operatora oczyszczalni pojemność czynna to absolutna podstawa do wszystkich dalszych obliczeń technologicznych.
Wiele osób podczas takich obliczeń koncentruje się tylko na wymiarach geometrycznych reaktora, pomijając wpływ pojemności martwej. To niestety częsty błąd w analizie procesów technologicznych. Objętość geometryczna, czyli prosty iloczyn długości, szerokości i głębokości (12 × 9 × 3,5 m), faktycznie daje 378 m³. Jednak w praktyce oczyszczalni ścieków wiemy, że nie cała ta objętość bierze udział w procesach biologicznych, bo zawsze występują strefy martwe – np. w rogach, przy powierzchni, blisko ścian czy dna, gdzie nie ma efektywnej wymiany i cyrkulacji. Przyjęcie pełnej objętości geometrycznej bez odjęcia pojemności martwej (czyli wybór wartości 378,0 m³) skutkuje przeszacowaniem wydajności reaktora i może prowadzić do błędnych decyzji dotyczących eksploatacji, zwłaszcza przy doborze czasów zatrzymania ścieków czy obliczaniu ładunku osadu. Z kolei odpowiedzi większe niż 378,0 m³, jak 396,9 m³, to już ewidentny błąd matematyczny – nie ma fizycznej możliwości, żeby pojemność czynna przekroczyła objętość geometryczną. Wybór wartości 372,0 m³ to najprawdopodobniej skutek niewłaściwego zaokrąglenia albo błędnego wyliczenia procentu pojemności martwej (być może odjęto 1,5% zamiast 5%, albo odjęto od złej podstawy). W praktyce inżynierskiej zawsze liczymy pojemność czynną jako objętość geometryczną pomniejszoną o pojemność martwą – tu aż 5%, co jest wartością spotykaną w większości obiektów biologicznych według norm i zaleceń branżowych. To kluczowe zwłaszcza w projektowaniu i modernizacjach, bo błędne oszacowanie parametrów pracy powoduje potem problemy eksploatacyjne i technologiczne – no i oczywiście odbija się na jakości oczyszczania. Moim zdaniem warto zawsze sprawdzać, czy wyliczenia nie pomijają tych drobnych, ale istotnych korekt, bo one decydują o prawidłowym działaniu całego układu.