污水生物脱氮技术原理
生物脱氮机理、ao工艺脱氮解释

生物脱氮机理、AO工艺脱氮过程解释生物脱氮的基本原理是在将有机氮转化为氨态氮的基础上,先利用好氧段经硝化作用,由硝化细菌和亚硝化细菌的协同作用,将氨氮通过反硝化作用转化为亚硝态氮、硝态氮,即将NH3转化为NO2--N和NO3--N。
在缺氧条件下通过反硝化作用,以硝酸盐氮为电子受体,以有机物为电子供体进行厌氧呼吸,并有外加碳源提供能量,将硝氮转化为氮气,即,将NO2--N(经反亚硝化)和NO3--N(经反硝化)还原为氮气,溢出水面释放到大气,参与自然界氮的循环。
水中含氮物质大量减少,降低出水的潜在危险性,达到从废水中脱氮的目的。
由此可见,生物脱氮系统中硝化与反硝化反应需要具备如下条件:硝化阶段:足够的溶解氧(DO)值在2mg/L以上,合适的温度,最好20℃,不低于10℃,足够长的污泥泥龄,合适的pH条件。
反硝化阶段:硝酸盐的存在,缺氧条件(DO)值在0.5mg/L左右,充足的碳源(能源),合适的pH条件。
通过上述原理,可组成缺氧与好氧池,即所谓A/O系统。
AO工艺法也叫厌氧-好氧工艺法,A(Anacrobic)是厌氧段,用与脱氮除磷;O(Oxic)是好氧段,用于除水中的有机物。
A/O法生物去除氨氮原理:污水中的氨氮,在充氧的条件下(O段),被硝化菌硝化为硝态氮,大量硝态氮回流至A段,在缺氧条件下,通过兼性厌氧反硝化菌作用,以污水中有机物作为电子供体,硝态氮作为电子受体,使硝态氮波还原为无污染的氮气,逸入大气从而达到最终脱氮的自的。
硝化反应:NH4++2O2→NO3-+2H++H2O反硝化反应:6NO3-+5CH3OH(有机物)→5CO2↑+7H2O+6OH-+3N2↑如图,A/O工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起,A段DO不大于0.2mg/L,O段DO=2~4mg/L。
在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸,使大分子有机物分解为小分子有机物,不溶性的有机物转化成可溶性有机物,当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时,提高污水的可生化性,提高氧的效率;在缺氧段异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化(有机链上的N或氨基酸中的氨基)游离出氨(NH3、NH4+),在充足供氧条件下,自养菌的硝化作用将NH3-N(NH4+)氧化为NO3-,通过回流控制返回至A池,在缺氧条件下,异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮(N2)完成C、N、O在生态中的循环,实现污水无害化处理。
污水处理中的生物脱氮技术

通过控制生物反应器的温度、pH值、溶解氧等参数,优化微生物 的生长和代谢环境,提高脱氮效率。
投加营养物质
针对缺乏某些必要营养物质的废水,适当投加必要的营养物质,促 进微生物的生长和代谢,提高脱氮效率。
降低运行成本的研究
优化工艺流程
01
通过改进和优化生物脱氮技术的工艺流程,降低能耗和物耗,
环保可持续
生物脱氮技术是一种环境友好的处理方法,不会产生二次 污染,且微生物资源可循环利用,符合可持续发展的要求 。
降低处理成本
相较于传统的物化处理方法,生物脱氮技术具有较低的运 行成本和较高的处理效率,有助于降低污水处理成本。
对未来研究的建议
深入研究微生物种群
进一步了解参与硝化、反硝化的微生物种群及其代谢机制,有助 于优化生物脱氮工艺,提高脱氮效率。
开发新型生物脱氮技术
针对不同水质、不同处理要求的污水处理场景,开发新型、高效的 生物脱氮技术,以满足不断变化的污水处理需求。
强化实际应用研究
加强生物脱氮技术在污水处理厂的实际应用研究,积累运行数据, 为技术的推广应用提供实践依据。
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通过控制反应条件,如溶解氧的浓度和有机物的投加量,可以实现同步硝 化反硝化,提高脱氮效率。
同步硝化反硝化可以简化工艺流程,减少设备和投资成本,因此在污水处 理领域具有广泛的应用前景。
03
生物脱氮技术的主要方法
活性污泥法
总结词
一种常用的生物脱氮技术,通过微生物的作用将污水中的氨氮转化为氮气。
详细描述
活性污泥法利用微生物的硝化作用将污水中的氨氮氧化成硝酸盐或亚硝酸盐, 再通过反硝化作用将硝酸盐或亚硝酸盐还原成氮气,从而达到脱氮的目的。该 方法操作简单,处理效果好,但能耗较高。
生物脱氮原理及6大参数

生物脱氮原理及6大参数高氨氮废水是我们经常会遇到的一种废水,想要将污水中的氨氮去除,除了要了解各种脱氮原理,还要从经济有效的角度来考虑选用哪种工艺,而生物脱氮技术恰恰符合以上条件,成为污水脱氮中最常见的工艺之一。
今天我们就来聊一聊生物脱氮原理和主要控制参数。
污水中的氮主要以氨氮和有机氮的形式存在,通常没有或只有少量亚硝酸盐和硝酸盐形式的氮。
只有不到20%——40%的氮在传统的二级处理中被去除。
污水生物处理脱氮主要是靠一些专性细菌实现氨形式的转化,经过氨化、硝化、反硝化过程,含氮有机化合物最终转化为无害的氮气,从污水中去除,其过程如图所示:1、工艺原理及过程硝化菌把氨氮转化为硝酸盐的过程称为硝化过程,硝化是一个两步过程,分别利用了两类微生物--亚硝酸盐菌和硝酸盐菌。
这两类细菌统称为硝化菌,这些细菌所利用的碳源是CO32-、HCO3-和CO2等无机碳。
第一步由亚硝酸盐菌把氨氮转化为亚硝酸盐,第二步由硝酸盐菌把亚硝酸盐转化为硝酸盐。
这两个反应过程都释放能量,硝化菌就是利用这些能量合成新细胞和维持正常的生命活动,氨氮转化为硝态氮并不是去除氮而是减少了它的需氧量。
反硝化过程是反硝化菌异化硝酸盐的过程,即由硝化菌产生的硝酸盐和亚硝酸盐在反硝化菌的作用下,被还原为氮气后从水中溢出的过程。
反硝化过程也分为两步进行,第一步由硝酸盐转化为亚硝酸盐,第二步由亚硝酸盐转化为一氧化氮、氧化二氮和氮气。
同时,反硝化菌利用含碳有机物和部分分硝酸盐转化为氨氮用于细胞合成,该碳源既可以是污水中的有机碳或细胞体内碳源,也可以外部投加。
2、生物脱氮的工艺控制(1)消化过程(硝化菌)的影响因素1.温度:硝化反应的最适宜温度范围是30一35℃,温度不但影响硝化菌的比增长速率,而且影响硝化菌的活性。
温度低于5℃,硝化细菌的生命活动几乎完全停止:在5一35℃的范围内,硝化反应速率随温度的升高而加快;但达到30℃后,蛋白质的变性会降低硝化菌的活性,硝化反应增加的幅度变小。
工艺方法——生物脱氮除磷技术

工艺方法——生物脱氮除磷技术工艺简介一、传统生物脱氮除磷技术1、传统生物脱氮原理污水经二级生化处理,在好氧条件下去除以BOD5为主的碳源污染物的同时,在氨化细菌的参与下完成脱氨基作用,并在硝化和亚硝化细菌的参与下完成硝化作用;在厌氧或缺氧条件下经反硝化细菌的参与完成反硝化作用。
2、传统生物除磷原理在厌氧条件下,聚磷菌体内的ATP进行水解,放出H3PO4和能量形成ADP;在好氧条件下,聚磷菌有氧呼吸,不断地放出能量,聚磷菌在透膜酶的催化作用下利用能量、通过主动运输从外部摄取H3PO4,其中一部分与ADP结合形成ATP,另一部分合成聚磷酸盐(PHB)储存在细胞内,实现过量吸磷。
通过排除剩余污泥或侧流富集厌氧上清液将磷从系统内排除,在生物除磷过程中,碳源微生物也得到分解。
3、常用工艺及升级改造具有代表性的常用工艺有A/O工艺、A2/O工艺、UCT工艺、SBR 工艺、Bardenpho工艺、生物转盘工艺等,这些工艺都是通过调节工况,利用各阶段的优势菌群,尽可能的消除各影响因素间的干扰,以达到适应各阶段菌群生长条件,实现水处理效果。
近年来随着研究的深入,对常用工艺有了一些改进,目前应用最广泛、水厂升级改造难度较低的是分段进水工艺。
与传统A/O工艺、A2/O工艺、UCT工艺等相比,分段进水工艺可以充分利用碳源并能较好的维持好氧、厌氧(或缺氧)环境,具有脱氮除磷效率高、无需内循环、污泥浓度高、污泥龄长等优点。
分段进水工艺适用于对A/O工艺、A2/O工艺、UCT工艺等的升级改造,通过将生化反应池分隔并使进水按一定比例分段进入各段反应池,以充分利用碳源,解决目前污水处理厂普遍存在的碳源不足和剩余污泥量过大的问题。
分段进水工艺虽然对提高出水水质有较好的效果,但该工艺并不能提高处理能力,当水厂处于超负荷运行时,分段进水改造也不能达到良好的处理效果。
二、新型生物脱氮除磷技术近年来,科学研究发现,生物脱氮除磷过程中出现了超出传统生物脱氮除磷理论的现象,据此提出了一些新的脱氮除磷工艺,如:短程硝化反硝化工艺、同步硝化反硝化工艺、厌氧氨氧化工艺、反硝化除磷工艺。
废水生物脱氮的过程

废水生物脱氮的过程
废水生物脱氮是一种利用微生物处理技术,将废水中的氮污染物转化为无害的氮气,从而实现废水中氮的去除和减少的过程。
以下是废水生物脱氮的具体过程:氨化反应:在氨化菌的作用下,废水中的有机氮被分解转化为氨态氮。
这个过程是通过硝化反应完成的,通常需要好氧条件。
硝化反应:在硝化菌的作用下,氨态氮被氧化为硝酸盐。
这个过程包括两个阶段,即亚硝化反应和硝化反应。
在亚硝化反应阶段,氨态氮被氧化为亚硝酸盐;在硝化反应阶段,亚硝酸盐被进一步氧化为硝酸盐。
硝化反应需要好氧条件,且对pH值有较高的要求。
反硝化反应:在反硝化菌的作用下,硝酸盐或亚硝酸盐被还原为氮气。
这个过程需要在缺氧条件下进行,可以通过添加碳源(如甲醇)提供电子供体。
反硝化反应可以去除废水中的氮污染物,同时产生的氮气可以排出系统,从而达到脱氮的目的。
废水生物脱氮技术具有去除效率高、处理成本低、污泥产量少等优点,因此在污水处理领域得到了广泛应用。
然而,在实际应用中仍存在一些问题,如反应条件控制、微生物种群调控、碳源需求等,需要进一步研究和改进。
总之,废水生物脱氮是一个复杂的生物化学过程,需要微生物的协同作用来完成。
通过不断的研究和改进,可以进一步提高废水脱氮效率,为环境保护和可持续发展做出更大的贡献。
生物脱氮的原理

生物脱氮的原理氮是生命中不可缺少的元素之一,它是构成蛋白质、核酸等生命物质的基本成分。
但是,当氮的浓度过高时,会对环境和生物造成严重的影响,因此需要进行脱氮处理。
传统的脱氮方法包括化学法、物理法等,但这些方法存在着成本高、副产物多、操作复杂等缺点。
生物脱氮技术作为一种新型的脱氮方法,具有效率高、成本低、无毒副产物等优点,因此备受关注。
生物脱氮技术是利用微生物对氨氮、硝酸盐等化合物进行转化,从而将其转化为无害的氮气或氮氧化物的一种技术。
生物脱氮技术主要包括硝化和反硝化两个过程。
硝化是指将氨氮转化为硝酸盐的过程。
该过程由一类叫做硝化细菌的微生物完成。
硝化细菌有两种,一种是氨氧化细菌,另一种是亚硝氧化细菌。
氨氧化细菌将氨氮转化为亚硝酸盐,亚硝氧化细菌将亚硝酸盐转化为硝酸盐。
硝化过程需要适当的温度、pH值和氧气供应。
当水中氨氮浓度较高时,硝化细菌会迅速繁殖,从而实现氨氮的快速转化。
反硝化是指将硝酸盐转化为氮气的过程。
该过程由一类叫做反硝化细菌的微生物完成。
反硝化细菌利用硝酸盐作为电子受体,将有机物质作为电子供体,将硝酸盐还原为氮气。
反硝化过程需要适当的温度、pH值和缺氧条件。
当水中硝酸盐浓度较高时,反硝化细菌会迅速繁殖,从而实现硝酸盐的快速转化。
生物脱氮技术具有以下优点:1.效率高。
生物脱氮技术可以将氨氮、硝酸盐等化合物转化为无害的氮气或氮氧化物,脱氮效率高,处理效果好。
2.成本低。
生物脱氮技术所需设备简单,操作便捷,不需要使用昂贵的化学药剂,因此成本低。
3.无毒副产物。
传统的脱氮方法会产生大量的副产物,对环境和生物造成严重的影响,而生物脱氮技术不会产生有毒副产物,对环境和生物无害。
4.适用范围广。
生物脱氮技术适用于各种类型的废水和污染物,如农业废水、城市污水、工业废水等。
总之,生物脱氮技术是一种高效、低成本、无毒副产物的新型脱氮技术。
随着环境保护意识的不断提高,生物脱氮技术将会得到广泛应用,并对环境和人类健康产生积极的影响。
污水生物脱氮除磷原理及工艺
一般用Al2(SO4)3,聚氯化铝(PAC)和铝酸钠(NaAlO2) 2)铁盐除磷:FePO4 、 Fe(OH)3
一般用FeCl2、FeSO4 或 FeCl3 、Fe2(SO4)3
3)石灰混凝除磷:
2 5Ca 2 4OH 3HPO4 Ca5 (OH )(PO4 ) 3 3H 2O
二、生物除磷过程的影响因素
①溶解氧: l厌氧池内:绝对的厌氧,即使是NO3-等也不允许存在; l好氧池内:充足的溶解氧。 ②污泥龄: l剩余污泥对脱磷效果有很大影响,泥龄短的系统产生的剩余
污泥多,可以取得较好的除磷效果;
l 有报道称:污泥龄为 30d ,除磷率为 40%;污泥龄为 17d,
除磷率为50%;而污泥龄为5d时,除磷率高达87%。
一、巴颠甫(Bardenpho)同步脱氮除磷工艺
工艺特点: 各项反应都反复进行两次以上,各反应单元都有其首要 功能,同时又兼有二、三项辅助功能; 脱氮除磷的效果良好。 工艺复杂,反应器单元多,运行繁琐,成本高
二、A—A—O(A2/O)同步脱氮除磷工艺
工艺特点: l工艺流程比较简单;总的水力停留时间短 l厌氧、缺氧、好氧交替运行,不利于丝状菌生长,污泥膨胀 较少发生; l无需投药,两个A段只需轻缓搅拌, 只有O段供氧, 运行费用低。
3
2
2 反硝化反应的影响因素
• 碳源:
①废水中有机物,若BOD5/TKN>3~5时,即可; ②外加碳源,多为甲醇; ③内源呼吸碳源—细菌体内的原生物质及其贮存 的有机物。 • 适宜pH:6.5~7.5; • 溶解氧应控制在0.5mg/l以下;
• 适宜温度:20~40C
生物脱氮的基本原理
二、Phostrip除磷工艺——生物除磷和化学除磷相结合
4.3生物脱氮除磷技术
NO3-一类的化合态氧也不允许存在,但在聚磷菌吸氧的好氧反
应器内却应保持充足的氧 (2)污泥龄 生物除磷主要是通过排除剩余污泥而去除磷的,因此剩 余活泥多少将对脱磷效果产生影响,一般污泥龄短的系统产 生的剩余污泥量较多,可以取得较高的除磷效果。有报导称 :当污泥龄为30d时,除磷率为40%,污泥龄为17d时,除磷 率为50%,而当污泥龄降至5d时,除磷率高达87%。
(3) 后置缺氧-好氧生物脱氮工艺
可以补充外来碳源,也可以利用活性污泥的 内源呼吸提供电子供体还原硝酸盐,反硝化速率 仅是前置缺氧反硝化速率的1/3-1/8,需较长停留 时间。
进水 二沉池 出水
好氧/ 硝化
缺氧
回流污泥 污泥
二、生物除磷工艺
1.概述 来源:人体排泄物以及合成洗涤剂、牲畜饲养场 及含磷工业废水 危害:促进藻类等浮游生物的繁殖,破坏水体耗 氧和复氧平衡;水质恶化,危害水资源。 包括:有机磷(磷酸甘油酸、磷肌酸)和无机磷( 磷酸盐,聚合磷酸盐) 去除方法: 常规活性污泥法的微生物同化和吸附; 生物强化除磷; 投加化学药剂除磷。
二、生物除磷工艺
72年开创,生物除磷和化学 曝气池:含磷污水进入,还有由除 沉淀池(I):泥水分离, 4.生物除磷工艺 磷池回流的已经释放磷但含有聚磷 除磷相结合,除磷效果好. 含磷污泥沉淀,已除磷的 (2)弗斯特利普除磷工艺(Phostrip): 菌的污泥。使聚磷菌过量摄取磷, 上清液作为处理水排放。 去除有机物(BOD和COD), 可能还 有一定的硝化作用。
聚磷分解形成的无机磷释放回污水中—厌氧释磷。
好氧环境:进入好氧状态后,聚磷菌将贮存于体
内的PHB进行好氧分解并释放出大量能量供聚磷菌增
殖等生理活动,部分供其主动吸收污水中的磷酸盐,
微生物在污水处理中的应用—废水的生物脱氮除磷技术
废水脱氮
1.微生物脱氮原理 2.生物脱氮的影响 因素 3.生物脱氮工艺及 应用
废水除磷
1.微生物除磷原理 2.典型的除磷工艺
同步脱 氮除磷
1.同步脱氮除磷典 型工艺 2.废水同步脱氮除 磷技术的工程应用
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1.生物脱氮除磷的原理
在生物脱氮除磷工艺中,厌氧池的主要功能是释放磷, 使污水中的磷浓度升高,溶解性的有机物被微生物细胞吸收 而是无水肿的BOD下降,另外,氨氮因细胞的合成而被去除 一部分,是水中氨氮浓度下降,但硝态氮含量没有变化。
无机氮 N.H,N.O
NH3 铵盐(NH4+) 硝酸盐
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1.3废水中氮的来源、状态
状态
污染物
有机氮 复杂蛋白质、尿 素、核酸等
无机氮 NH3、铵盐等 硝酸盐等
污染来源
生活污水、农业固体废物 (养殖粪便)和食品加工 等工业废水
农田灌溉、化肥厂等工业 废水
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1.4水中氮磷的危害
(1)过量氮、磷容易导致水体富营养化; (2)增加水处理成本、降低消毒、脱色等处理效率, (3)增加药剂药剂用量; (4)氨氮消耗水中溶解氧; (5)含氮化合物对人、生物有毒害作用。
小结
废水生物除磷原理 废水生物除磷影响因素 废水生物除磷工艺及应用
废水同步生物脱氮除磷 原理及工艺
主要内容
生物同步脱氮除磷的原理 生物同步脱氮除磷工艺及应用
随着经济的发展,大量含氮、磷物质排入环境,导致水 体污染日益加剧,给水体生态系统和人群健康造成极大的危 害,当磷大与0.01mg/l,氮大于0.1 mg/l,水体开始发生富营 养化。因此,需对废水脱氮除磷,以保护水生生态系统。
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2.生物除磷原理
因此,在好氧厌氧交替条件下,活性污泥中的聚磷 菌以“厌氧释磷”和“好氧聚磷” 的机制,将磷最终以 剩余污泥的形式排出,彻底去除水中的磷。
污水处理中的生物脱氮技术
污水处理中的生物脱氮技术污水处理是保护水资源和环境的重要举措之一。
而生物脱氮技术作为一种高效节能的污水处理方法,已经得到了广泛的应用和研究。
本文将重点介绍污水处理中的生物脱氮技术原理、应用案例以及未来发展趋势。
一、生物脱氮技术原理生物脱氮技术是指利用微生物将废水中的氮化合物转化为气态氮的过程。
常见的脱氮技术包括硝化-反硝化和厌氧反硝化。
其中,硝化过程是将氨氮先转化为亚硝酸盐氮,再通过细菌作用转化为硝酸盐氮。
而反硝化过程则是将硝酸盐氮还原为氮气。
厌氧反硝化技术是针对无氧环境下,通过厌氧细菌将硝酸盐氮还原为氮气。
二、生物脱氮技术的应用案例1. 活性污泥法活性污泥法是一种常见的生物脱氮技术,通过在好氧条件下,利用生物膜中的硝化细菌和反硝化细菌,将废水中的氨氮转化为氮气。
这种技术适用于中小型污水处理厂和城市污水处理厂。
2. 等温厌氧反硝化技术等温厌氧反硝化技术是近年来快速发展的生物脱氮技术之一。
该技术通过通过将反硝化与厌氧条件相结合,在相对温和的条件下提高了反硝化的效率。
这种技术适用于低温环境下的污水处理。
3. 全自动生物脱氮系统全自动生物脱氮系统是一种集成化的生物脱氮技术。
该系统通过自动控制设备,实现了对污水处理过程中关键参数的监测和调控。
这种技术具有稳定性高、运行成本低、操作简便等优点,被广泛应用于大型污水处理厂。
三、生物脱氮技术的发展趋势1. 高效节能随着能源问题的日益凸显,未来的生物脱氮技术将更加注重能源的高效利用。
例如,利用厌氧颗粒污泥技术可以在反硝化过程中产生较低的剩余物,提高能源利用效率。
2. 微生物多样性研究生物脱氮技术中的微生物扮演着重要的角色。
因此,未来的研究将更加关注微生物多样性的研究,进一步优化脱氮效果。
3. 优化污水处理工艺将生物脱氮技术与其他污水处理工艺相结合,可以进一步提高脱氮效果。
例如,与生物脱磷技术相结合,可以实现对污水中氮磷的同步去除,提高污水处理的效率。
总之,生物脱氮技术作为一种高效节能的污水处理方法,持续得到广泛研究和应用。
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污水生物脱氮技术原理、影响因素和3大关键菌种
本篇主要讲解污水生物脱氮原理,包括污水脱氮方法简介、生物脱氮技术原理、污水生物脱氮影响因素、生物脱氮作用中的三类关键菌种。
01、污水脱氮方法简介
目前含氮污水脱氮,常用的方法有生物法、物理法、化学法、电化学法等四种方法,其中物理法大多采用加碱吹脱,化学法最常用的是折点加氯法,电化学法通过外加直流电,在阳极产生强氧化剂,在阴极产生强还原环境和碱性环境,相互作用脱氮。
不过物理法和化学法、电化学法都不是咱们注册考试考察重点内容,《排水工程》考察重点脱氮方法为生物脱氮方法。
02、生物脱氮技术原理
说到生物脱氮,就离不开缺氧的概念,一定要注意缺氧和厌氧的区别,其中缺氧是没有分子氧但是有硝酸根、亚硝酸根,而厌氧则是既没有分子氧也没有氮的氧化物,要求要比缺氧更加严格。
水体中的总氮=硝酸盐氮+亚硝酸盐氮+有机氮+氨氮,其中有机氮+氨氮=凯氏氮,硝酸盐氮+亚硝酸盐氮=硝态氮,所以总氮=凯氏氮+硝态氮。
这是一个知识常考点,需要大家弄清楚这几个氮的相互包含关系。
生物脱氮的原理,大致可以分为以下4步骤描述:
1.有机氮在氨化细菌的作用下,发生氨化作用生成氨氮,注意氨化作用在厌氧环境、好氧环境均能进行,且氨化作用能够产生碱度。
2.水中氨氮再亚硝酸菌的亚硝化作用下,生成亚硝酸根,亚硝化过程消耗碱度,且在好氧条件下进行。
3.亚硝酸菌在硝酸菌的作用下,发生硝化作用,继续生成硝酸根,这个过程也是在好氧条件下进行的,这个过程也消耗碱度,但是消耗量要比亚硝化过程少。
4.生成的硝酸根在缺氧条件下,由反硝化细菌发生反硝化作用,生成氮气排入大气,这个过程能够大大增加碱度,可以适当弥补前面阶段消耗的碱度。
对于最常规的生物脱氮,就是以上4步骤,但是目前研究最多的还有短程反硝化脱氮,也就是进行到第2步,生成亚硝酸根时,就在缺氧条件下由反硝化细菌把亚硝酸根转变为氮气排除进入大气中,省略了第3步骤,从而提高了脱氮
效率。
03、污水生物脱氮影响因素
对于生物脱氮来说,最重要的影响因素有4点,分别是碳源、pH值、溶解氧、温度四项。
1.对于碳源来说,BOD5/TKN(总凯氏氮)>4才能有比较理想的脱氮效果;
2.对于pH值来说,最佳pH值在6.5~7.5,pH>8或pH<6,反硝化速率逐渐下降,并影响产物;
3.对于溶解氧来说,反硝化菌是异养型兼性厌氧菌,需要无分子氧而有硝态氮的条件下,利用这些离子中的氧进行呼吸,使硝酸盐还原。
4.对于温度来说,反硝化菌适宜温度为20~40℃,低于15℃,反硝化菌的增殖速率和代谢速率都会降低,从而降低反硝化速率。
冬季保温、延长缺氧池水力停留时间,降低负荷,又能够有效保证脱氮效率。
04、生物脱氮作用中的三类关键菌种
在污水生物处理技术当中,好氧环境指的是有溶解氧或兼有硝态氮的环境状态;厌氧指的是没有溶解氧也没有硝态氮的环境状态;缺氧指的是有硝态氮没有溶解氧的环境状态。
而对于生物脱氮,其中起主要作用的有三种细菌:分别为氨化菌、硝化菌、反硝化菌。
对于三种菌种的描述如下所示。
1.氨化菌是一种兼性菌,有氧或厌氧条件下君能够使有机氮发生氨化作用,生成氨氮,其中氨化作用就是指含氮有机物经微生物降解释放出氨的过程。
2.硝化菌包括亚硝酸菌和硝酸菌,均属于化能自养菌,专性好氧菌,只有在有溶解氧的条件下才能够增殖,缺氧、厌氧条件下都不能够增殖,但是在好氧、缺氧、厌氧环境下都能够衰减死亡。
3.反硝化菌是一种化能异养型兼性厌氧菌,在厌氧条件下,进行厌氧呼吸,以有机物(有机碳)为电子供体,硝态氮为电子受体
05、本节总结
本节需要掌握的内容有以下几点:
1.水体中的总氮=硝酸盐氮+亚硝酸盐氮+有机氮+氨氮,其中有机氮+氨氮=凯氏氮,硝酸盐氮+亚硝酸盐氮=硝态氮,所以总氮=凯氏氮+硝态氮。
这是一个知
识常考点,需要大家弄清楚这几个氮的相互包含关系;
2.常规硝化-反硝化脱氮步骤;
3.短程反硝化脱氮步骤及原理;
4.好氧。
缺氧、厌氧三种环境的区别;
5.氨化菌属于兼性菌、硝化菌属于专性好氧的化能自养型、反硝化菌属于化能异养型兼性厌氧菌。