熱門關(guān)鍵詞: 高濃有機廢水處理工程 高鹽廢水處理工程 廢液資源化處理工程 低溫蒸發(fā)器
生物脫氮通過氨化、硝化、反硝化三個步驟完成。
1.氨化反應(yīng)
有機氮化物在好氧菌和氨化細(xì)菌的作用下分解,轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮,有機碳被降解為CO2。以氨基酸為例,其反應(yīng)式如下:
RCHNH2COOH+O2→RCOOH+CO2+NH3
2.硝化反應(yīng)
在硝化菌的作用下,氨態(tài)氮進一步分解、氧化,就此分兩個階段進行:首先在亞硝化菌的作用下,使銨(NH4+)轉(zhuǎn)化為亞硝酸氮;然后亞硝酸氮在硝酸菌的作用下,進一步轉(zhuǎn)化為硝酸氮。硝化反應(yīng)的總反應(yīng)式如下:
NH4++2O2=NO3-+H2O+2H+
在硝化反應(yīng)充足時,COD的去除很容易滿足。
3.反硝化反應(yīng)
硝酸氮(NO3-N)和亞硝酸氮(NO2-N)在反硝化菌的作用下,被還原為氣態(tài)N2。
氨氮向亞硝酸氮的轉(zhuǎn)化是限速步驟,因此在大多數(shù)生物處理過程中不會發(fā)生亞硝酸氮的積累,因為硝化菌會將亞硝酸氮迅速轉(zhuǎn)化為硝酸氮。這種硝化菌都是自養(yǎng)菌,比用的大多數(shù)異養(yǎng)菌生產(chǎn)速度要慢,生產(chǎn)速率為0.1~0.2d-1,要達到完全的硝化效果就需要較長的污泥齡。要達到成功的硝化,必須有三種足夠的基質(zhì)濃度,即二氧化碳、氨氮、氧。二氧化碳為自養(yǎng)菌提供細(xì)胞生長所需的碳。硝化菌是專性好氧菌,在懸浮生長系統(tǒng)中維持菌體生存所需的溶解氧為1.0~1.5mg/L。硝化作用對溫度也很敏感,在10℃以下氨氮去除率下降。
將反硝化器放置在系統(tǒng)之前,在反硝化缺氧池中,回流污泥中的反硝化菌利用原污水中的有機物作為碳源,將回流混合液中的大量硝態(tài)氮。
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