第四章 废水生物脱氮除磷.ppt

文档介绍：第四章废水生物脱氮除磷技术
第一节水体中的氮及其危害性
第二节废水生物脱氮技术
第三节废水生物除磷与同步脱氮除磷技术
第一节水体中的氮及其危害性
一、存在形式及其来源
氮以有机氮和无机氮两种形态存在于水体中。
1. 有机氮
蛋白质、多肽、氨基酸和尿素等。
来源:生活污水、
农业废弃物(植物秸秆、牲畜粪便等)、
工业废水(食品加工、印染、制革、食
品加工等)
2. 无机氮
氨氮、亚硝态氮和硝态氮。
来源:有机氮的微生物分解
农田排水
工业废水(炼焦、化肥)
二、氮污染的危害
城市污水中的氮主要以氨氮存在。
氨氮消耗水体中的溶解氧。
氨氮会与氯作用生成氯胺,并被氧化为氮。
氮化合物对人和生物有毒害作用。
加速水体的“富营养化”过程。
第二节废水生物脱氮技术
一、生物脱氮的基本原理
生物脱氮过程主要由两段工艺共同完成:
硝化作用:氨氮硝酸盐氮
反硝化作用: 硝酸盐氮气态氮
图4-2-1 生物脱氮过程示意图
1、硝化反应
硝化反应由两组自养好氧微生物完成:
亚硝酸盐细菌(Nitrosomonas)
硝酸盐细菌(Nitrobacter)
硝化作用是指由硝化菌将氨氮氧化成硝酸盐氮的过程。
硝化过程分为两个阶段:
第一步: 亚硝化菌
氨氮亚硝酸盐
亚硝化菌包括亚硝酸盐单胞菌属和亚硝酸
盐球菌属。
第二步: 硝化菌
亚硝酸盐硝酸盐
硝化菌包括硝酸盐杆菌属、螺旋菌属和球
菌属。
反应式:
NH4+ + O2 + HCO3-
- + H2O +
+ (1)
NO2- + + + -
+ + NO3- + +
C5H7O2N (2)
总反应式:
NH4+ + O2 + HCO3-
- + H2O +
+ (3)
由(3)可知:
硝化反应消耗碱度和氧气
每氧化1mg NH4+ - N 为 NO3- - N 需消耗
CaCO3, 需氧 mg