文档介绍：NH +3/2O2   NO   2 +2H+H2 E     △ E=
硝化与反硝化
废水中的氮常以合氮有机物、 氨、***盐及亚***盐等形式存在。
生物处理把大多数有机氮转化为氨,然后可进一步转化为***盐。
一、硝化与反硝化
( 一 ) 硝化
在好氧条件下, 通过亚***盐菌和***盐菌的作用, 将氨氮氧化
成亚***盐氮和***盐氮的过程,称为生物硝化作用。
反应过程如下:
亚***盐菌
+ - +
4
第二步亚***盐转化为***盐:
***盐菌
-
NO+1/2O2 NO
3
-
- △ E       △ E=
这两个反应式都是释放能量的过程, 氨氮转化为硝态氮并不是去
除氮而是减少它的需氧量。上诉两式合起来写成:
NH4 +2O2      NO
+2H+H2 E     △ E=351KJ
+
3
-
+
综合氨氧化和细胞体合成反应方程式如下:
-
4 3
NH++
-
7 2 3 2 3
 ON+ NO + H 2O+
 ; (2) 硝化过程中释放出   H ,将消耗废水中的碱度,每氧化   lg
由上式可知: (1) 在硝化过程中, 1g 氨氮转化为***盐氮时需氧
+
3
氨氮,将消耗碱度 ( 以 CaCO计)  。
影响硝化过程的主要因素有:
(1)pH 值 当 pH 值为  ~ 时 (20 ℃) ,硝化作用速度最快。
在缺氧条件下, 由于兼性脱氮菌  ( 反硝化菌 ) 的作用, 将 NO2 -N 和
6NO3 十 2CH3OH→6NO2 十 2CO2 十 4H2 O
6NO2 十 3CH3OH→3N2 十 3CO2 十 3H2O十 60H
  NO -N 还原成  N2 的过程,称为反硝化。反硝化过程中的电子供体 ( 氢
由于硝化过程中 pH 将下降,当废水碱度不足时,即需投加石灰,维
持 pH 值在  以上;
(2) 温度 温度高时, 硝化速度快。 亚***盐菌的最适宜水温为
35℃,在 15℃以下其活性急剧降低,故水温以不低于 15℃为宜;
(3) 污泥停留时间 硝化菌的增殖速度很小, 其最大比生长速率
为 = ~ -1( 温度 20℃, ~) 。为了维持池内一定量
的硝化菌群, 污泥停留时间 必须大于硝化菌的最小世代时间 。在实
际运行中,一般应取 >2 ;
(4) 溶解氧 氧是生物硝化作用中的电子受体,其浓度太低将不
利于硝化反应的进行。一般,在活性污泥法曝气池中进行硝化,溶解
氧应保持在 2~ 3mg/L 以上;
(5)BOD 负荷 硝化菌是一类自养型菌,而 BOD氧化菌是异养型
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菌。若 BOD负荷过高, 会使生长速率较高的异养型菌迅速繁殖, 从而
佼白养型的硝化菌得不到优势, 结果降低了硝化速率。 所以为要充分
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进行硝化, BOD负荷应维持在 (BOD5)/kg(SS).d 以下。
( 二 ) 反硝化
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供体 ) 是各种各样的有机底物 ( 碳源 ) 。以甲醇作碳源为例