環保工程師專業知識:生物脫氮
生物脫氮是在氨化菌作用下,有機氮被分解轉化爲氨態氮,這一過程稱爲氨化過程,氨化過程很容易進行。下面小編爲大家整理了關於生物脫氮的文章,一起來看看吧:
1.生物脫氮的基本原理
廢水生物脫氮利用自然界氮素循環的原理,在水處理構築物中營造出適宜於不同微生物種羣生長的環境,通過人工措施,提高生物硝化反硝化速率,達到廢水中氮素去除的目的,一般由三種作用組成:氨化作用、硝化作用和反硝化作用。
⑴氨化作用
未經處理的城市污水中的有機氮主要有蛋白質、氨基酸、尿素、胺類、氰化物和硝基化合物等。有機氮化合物在好氧菌和氨化菌的作用下被分解轉化爲氨態氮。
⑵硝化反應
生物硝化反應是亞硝化菌、硝化菌將氨氮氧化成亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮,是由一羣自養型好氧微生物通過兩個過程完成的:第一步先由亞硝酸菌將氨氮轉化爲亞硝酸鹽,稱爲亞硝化反應,第二步由硝酸菌將亞硝酸鹽氧化成硝酸鹽。
⑶反硝化反應
生物反硝化反應是在缺氧狀態下,將硝化過程中產生的硝酸鹽或亞硝酸鹽還原成氣態氮或氮氧化物的過程,它是一羣異氧型微生物通過同化作用和異化作用來完成的。異化作用就是將亞硝酸鹽和硝酸鹽還原成氮氣和氮的氧化物等氣體物質,主要是氮氣。而同化作用是反硝化菌將亞硝酸鹽和硝酸鹽還原成氨氮供新細胞合成之用。
2.生物硝化過程的主要影響因素
影響生物硝化過程的環境因素主要有基質濃度、溫度、溶解氧濃度、pH值、以及抑制物質的含量等。
⑴碳氮比
對於硝化過程,碳氮比影響活性污泥中硝化細菌所佔的比例,過高的碳氮比將降低污泥中硝化細菌的比例。
⑵溫度
溫度不但影響硝化菌的比增長速率,而且影響硝化菌的活性,亞硝化菌最佳的生長溫度爲35℃,硝化菌的最佳生長溫度爲 35~42℃。生物硝化反應的最佳溫度範圍爲20~30℃,15℃以下硝化反應速率下降,5℃時反應基本停止。反硝化適宜的溫度範圍爲20~40℃,15℃以下反硝化反應速率下降。
⑶溶解氧
硝化反應必須在好氧條件下進行,所以溶解氧的濃度也會影響硝化反應速率,一般建議硝化反應中溶解氧的質量濃度大於 2mg/L。
⑷pH值
在硝化反應中,每氧化1g氨氮需要7.14g鹼度(以碳酸鈣計),如果不補充鹼度,就會使pH值下降。硝化菌對pH值的變化十分明顯,硝化反應的最佳pH值範圍爲7.5~8.5,當pH值低於7時,硝化速率明顯降低,低於6和高於10.6時,硝化反應將停止進行。
⑸抑制物質
許多物質會抑制活性污泥過程中的硝化作用,例如:過高濃度的氨氮、重金屬、有毒物質以及有機物。對硝化反應的抑制作用主要有兩個方面:一是干擾細胞的新陳代謝,二是破壞細菌最初的氧化能力。
⑹泥齡
硝化過程的泥齡一般爲硝化菌最小世代時間的2倍以上,生物脫氮過程泥齡宜爲12~25d。
3.生物脫氮的典型工藝
生物脫氮的.典型工藝主要有Sp工藝、氧化溝工藝和厭氧/好氧工藝(即A/O工藝)等,下面介紹一下A/O工藝。
⑴工藝流程
污水先進入缺氧池,再進入好氧池,同時將好氧池的混合液與部分二沉池的沉泥一起迴流到缺氧池,確保缺氧池和好氧池中有足夠數量的微生物,同時由於進水中存在大量的含碳有機物,而回流的好氧池混合液中含有硝酸鹽氮,這樣就保證了缺氧池中反硝化過程的順利進行,提高了氮的去除效果。
⑵工藝特點
①流程簡單、構築物少,基建費用低;②反硝化池不需外加碳源,降低了運行費用;③好氧池在缺氧池之後,可以使反硝化殘留的有機污染物得到進一步的去除,提高出水的水質,而缺氧池在前,污水中的有機碳被反硝化菌所利用,可減輕其後好氧池的有機負荷。
⑶影響因素
主要有水力停留時間、BOD5濃度、溫度、pH值、溶解氧、有機碳源及混合液迴流比等。
相關文章
-
環保工程師專業知識:生物膜法
生物膜法和活性污泥法一樣,都是利用微生物來去除廢水中有機物的方法,爲生物膜提供附着生長固定表面的材料稱爲填料,是影響生物膜法的發展和性能的重要因素。 生物膜法的基本原理1.生物膜的形成及特點生物膜法是通過附 -
環保工程師專業知識:生物轉盤
生物轉盤又稱旋轉生物接觸器或轉盤式生物濾池,是一種生物膜法處理設備,下面小編爲大家整理了關於生物轉盤的知識點,一起來看看吧: ⑴工作原理生物轉盤去除廢水中有機污染物的機理與生物濾池基本相同,但構造形式卻完全不 -
2017環保工程師知識點:吹脫
吹脫是指將空氣通入廢水中,使廢水中溶解性氣體和易揮發性溶質由液相轉入氣相,使廢水得到處理的過程,下面yjbys小編爲大家準備了關於吹脫的知識點,歡迎閱讀。 1、基本原理將空氣通入廢水中,使廢水中溶解性氣體和易揮發性 -
環保工程師專業知識:消毒
消毒是指利用溫和的物理化學因素抑制病原體繁殖的手段。消毒有物理方法,化學方法及生物方法,但生物方法利用生物因子去除病原體,作用緩慢,而且滅菌不徹底,一般不用於傳染疫源地消毒,故消毒主要應用物理及化學方法。 1概 -
2017環保工程師考點:生物脫氧
生物脫氮是在氨化菌作用下,有機氮被分解轉化爲氨態氮,這一過程稱爲氨化過程,氨化過程很容易進行。下面是關於生物脫氧的知識點,歡迎大家閱讀參考! 1.生物脫氮的基本原理廢水生物脫氮利用自然界氮素循環的原理,在水處理構 -
2017環保工程師專業知識複習題及答案
1、污水物理處理法去除的對象是( )。A.漂浮物B.懸浮物C.懸浮物或漂浮物D.懸浮物和漂浮物答案:D2、沖洗過程中濾層基本不膨脹或微膨脹的反衝洗方法是( )。A.單獨用水反衝洗B.氣水聯合反衝洗C.表面助衝加中強度水反 -
2017環保工程師專業知識預測題及答案
一、單選題1.城市自來水廠的設計規模,一般按以下何項確定?A 設計年限內平均日供水量加自用水量B 設計年限內最高日供水量加自用水量C 設計年限內平均日最高時供水量加自用水量D 設計年限內最高日最高時供水量加自 -
2017環保工程師專業知識測試題及答案
在2060年,我終於考上了霍格沃茨,我可是用了10年的時間才考上的哦。你一定說:霍格沃茨不是10歲上你嗎?可是你看看,現在都2060年了,當然霍格沃茨的校規也改了嘛。今天,我隨着新的一年級學生來到了這座城堡——霍格沃 -
2017環保工程師《專業知識》單選題練習
1.雨水泵站的集水池的容積不應小於最大一臺泵( )s 的出水量。A.30B.60C.90D.120答案:A2.污水處理工藝流程選擇的主要依據是( )。A.當地的各項條件B.污水的處理程度C.工程造價與運行費用D.原污水的水量與污水流入 -
2017環保工程師考試專業知識練習及答案
1、 使用旋風除塵器淨化含塵濃度(標準狀態)C=45g/m3的含塵氣體,在正常運行時除塵器的總效率爲90%,在不正常運行時,有10%的漏人風量,這時除塵器的通過率爲正常運行時通過率的2倍。則在不正常運行時,除塵器的出口含塵濃度(標