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污水处理技术影响生物脱氮的主要因素

文字:[大][中][小] 本文首次发布时间:2020-01-03     浏览次数:

污水处理技术篇:影响生物脱氮的主要因素

1.酸碱度(pH value)

大量研究表明氨氧化菌和亚硝酸盐氧化菌的适宜酸碱度分别为7.0 ~ 8.5和6.0 ~ 7.5。当酸碱度低于6.0或高于9.6时,硝化反应停止。硝化细菌可以在低酸碱度(5.5)的条件下驯化一段时间,但当酸碱度突然达到降低时,硝化反应速度会急剧下降,当酸碱度升高并恢复后硝化反应就会恢复。

反硝化细菌嘴的适宜酸碱度为7.0 ~ 8.5。在此酸碱度下,脱氮率较高。当pH值低于6.0或高于8.5时,脱氮率将显著为降低。此外,酸碱度也影响反硝化嘴的z终产物。当酸碱度超过7.3时,z终产物是氮,而当酸碱度低于7.3时,z终产物是N2O。

硝化过程中消耗的废水中的碱度将降低废水的酸碱度(以CaCO3计算,每1克氧化将消耗7.14克碱度)。相反,反硝化过程会产生一定量的碱度来提高酸碱度(每1g反硝化作用产生3.57g碱度,以CaCO3计算)。然而,由于硝化反应和反硝化过程是依次进行的,也就是说,反硝化阶段产生的碱度不能补偿硝化阶段消耗的碱度。因此,为使脱氮系统处于良好状态,应及时调整酸碱度。

2,温度(T)

硝化反应的适宜温度范围为5 ~ 35℃,在5 ~ 35℃范围内,反应速度随着温度的升高而加快。当温度低于5℃时,硝化细菌完全停止活动。在同时去除化学需氧量和硝化反应体系中,当温度低于15℃时,硝化反应速度将迅速达到降低,对硝酸细菌的抑制将更加强烈。

脱氮的适宜温度为15 ~ 30℃,当温度低于10℃时,脱氮停止,当温度高于30℃时,脱氮率开始下降。一些研究表明,温度对脱氮率的影响与反应设备的类型和负荷率直接相关。在不同碳源条件下,不同温度对反硝化速率的影响也不同。

3。溶解氧

硝化只能在有氧条件下进行。溶解氧浓度不仅影响硝化速率,还影响其代谢产物。为满足正常硝化反应,活性污泥中溶解氧浓度应至少为2毫克/升,一般为2 ~ 3毫克/升,生物膜规律应大于3毫克/升.当溶解氧浓度低于0.5 ~ 0.7毫克/升时,硝化过程将受到限制。

传统的反硝化过程需要在相对严格的缺氧条件下进行,因为氧气会与电子供体竞争,抑制微生物硝酸还原酶的合成和活性。然而,在正常情况下,活性污泥生物絮凝剂中存在缺氧区,即使曝气池中存在一定的溶解氧,也可以进行脱氮。研究表明,为了获得更好的脱氮效果,活性污泥系统脱氮过程中混合溶液的溶解氧浓度应控制在0.5毫克/升以下。对于生物膜系统,溶解氧应保持在1.5毫克/升以下。4、碳氮比(C/N)

反硝化过程中,碳氮比会影响活性污泥中硝化细菌的比例。由于硝化细菌是自养微生物,代谢过程中不需要有机物,污水中的BOD5/TKN越小,即BOD5浓度越低,硝化细菌的比例越大,硝化反应越容易。硝化的一般要求是bod5/tkn > 5和cod/tkn > 8。下表显示了不同碳氮比对梯度脱氮的影响。不同碳氮比的脱氮效果

氨氮是硝化的主要底物,应保持一定的浓度。然而,当氨氮浓度超过100~200mg/l时,硝化反应会受到抑制,抑制程度会随着氨氮浓度的增加而增加。

反硝化需要足够的有机碳源,但dif

污泥龄(生物固体的停留时间)是废水硝化管理的控制目标。为了硝化细菌菌群在连续流系统中生存,系统的SRT必须大于自养硝化细菌的比生长率,污泥龄过短将导致硝化细菌的损失或硝化速率为降低。在实际脱氮工程中,污泥龄一般应大于实际SRT。研究表明,活性污泥法脱氮的污泥龄一般不少于15天。较长的污泥龄可以提高微生物的硝化能力,降低有毒物质的抑制作用,但也会活化降低污泥。

6。循环比(R)

内循环回流的作用是向反硝化反应器供应硝态氮,使其作为反硝化的电子受体,从而达到反硝化的目的。循环比不仅影响脱氮效果,而且影响整个系统的能耗,这是一个重要的参数。循环比的值取决于所需的效果和反应器类型。一些数据表明,循环比低于50%,脱氮率很低。脱氮率低于200%,脱氮率随着循环比的增加而显著增加。循环比高于200%后,脱氮效率缓慢提高。一般来说,对于氨氮浓度较低的废水,回流比为200% ~ 300%。

7,氧化还原电位(ORP)

理论上,缺氧段和厌氧段的溶解氧都为零,所以很难用溶解氧来描述。据研究,厌氧段的氧化还原电位值一般在-160-200毫伏之间,好氧段的氧化还原电位值一般在180毫伏之间,缺氧段的氧化还原电位值在-50-110毫伏之间,因此氧化还原电位可作为反硝化操作的控制参数。

8。抑制物质

某些有机物和某些有害物质如重金属、氰化物、硫及其衍生物,游离氨达到一定浓度时会抑制硝化反应的正常进行。游离氨抑制的允许浓度:亚硝酸盐为10-150毫克/升,硝化细菌为0.1-1毫克/升.有机物抑制硝化作用的主要原因是: ,当有机物浓度过高时,硝化过程中异养微生物的浓度会大大超过硝化细菌的浓度,从而使硝化细菌无法获得足够的氧气,影响硝化速率;第二,一些有机物对硝化细菌有直接的毒性或抑制作用。

9。影响生物脱氮系统的其他因素包括厌氧和缺氧过程。不需要氧气,但污泥必须保持悬浮状态。混合是必要的。立式混合机混合所需功率一般为12 ~ 16W/m3,卧式混合机为8W/m3。

10。生物脱氮过程中氮的转化条件

生物脱氮过程包括氨氧化、亚硝化、硝化和反硝化,有机物降解和碳化过程也与这些过程同时完成。综合考虑各种因素(如应变及其增量速度、溶解氧、酸碱度、温度、负荷等)。)可以有效地减少和改善生物脱氮的整个过程。

生物脱氮和好氧分解有机物的条件和特点

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