文档介绍：以污水的脱氮、除磷与微生物学原理、影响因素
主要内容
一、水体中的氮磷来源及危害
二、微生物脱氮原理及影响因素
三、微生物除磷原理及影响因素
四、微生物脱氮除磷的组合工艺
一、水中氮磷的来源及危害
主要来源于城市生活污水,来自农业施肥及喷洒农药来自工业废水、食品加工、罐头食品加工以及被洗涤服务行业的洗涤废水,以及家禽、畜粪便水。
氮在污水中的存在形式:有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸氮四种形式存在。
磷在污水中的存在形式:磷酸盐、聚磷酸盐和有机磷。
危害
氮的增加能帮助藻类生长的营养物质,因此能协同磷,造成水体的富营养化。而磷是藻类生长所需的重要元素,可以引起藻类大量繁殖,藻类死亡后成为水中细菌的营养物质,导致细菌大量繁殖,继而引起水中的溶解氧降低引起鱼类死亡。而藻类和细菌往往会释放毒素,使水体被进一步毒化,有些鱼类会携带这些毒素,通过食物链将毒素带给人类,严重者会使人致死。
二、微生物的脱氮原理及影响因素
原理
NH3氧化成 NO2-,然后再氧化成 NO3-,微生物还原硝酸盐为 HNO2、HNO、NH+4和 :
NH+4+3/2O2→ NO2+ H2O + 2H+ (1)
NO2-+ 1/2O2→ NO3- (2)
NO3-+ 2H( 氢供给体—有机物) →NO2+H2O(3) NO2+ 3H ( 氢供给体—有机物) →1/2N2+H2O+OH- (4)
影响因素
由于生物脱氮的脱氮机制是通过硝化作用和反硝化作用进行的,:①pH值②溶解氧③温度④碳源⑤泥龄⑥有毒物质
PH值
溶解氧
在硝化反应段,溶解氧一般控制在 ~,此时,溶解氧浓度对硝化细菌的生长速度和硝化反应速度有着重要影响。溶解氧对反硝化脱氮有抑制作用,但氧的存在对能够进行反硝化作用的反硝化菌是有利的,因为这类菌兼性厌氧,菌体内的某些酶系统组分只有在有氧条件下才能合成,因此工艺处理方法是使这些反硝化细菌交替处于好氧、缺氧的环境中。在海水和淡水中溶解氧在 以下时有利于反硝化。
温度
硝化反应速度受温度的影响很大,因为温度影响硝化细菌的增殖速度和反应活性,大多数的硝化细菌的最适温度为 25~30℃,反硝化段的温度通常控制在 10~35℃之间,水体淤泥反硝化速率随温度增高而提高, 在60 ~75℃之间反硝化速率达到最大值。
碳源
碳源物质主要是通过影响反硝化细菌的活性来影响处理系统的脱氮效率的。废水中的BOD5∶TN 即 C∶N 大于 时反硝化正常。此时,不需要外加碳源就可以达到理想的脱氮效果,如果 C∶N低于此值时反硝化过程出现碳源不足,需要投加外碳源才能达到理想的去氮效果。