簡(jiǎn)述污水處理過(guò)程中生物脫氮的基本原理 簡(jiǎn)述污水處理過(guò)程中生物脫氮的基本原理是
一、簡(jiǎn)述生物脫氮除磷機(jī)理?
生物脫氮除磷工作原理
從生物脫氮原理來(lái)講,主要可分為氨化作用、硝化作用、反硝化作用三個(gè)層次。
是將污水中的蛋白氮、有機(jī)氮在好氧條件下,經(jīng)氨化菌轉(zhuǎn)化為氨氮,此即氨化作用;
在硝酸菌作用下持續(xù)轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氮,此即硝化作用;后,在缺氧條件下,經(jīng)反硝化細(xì)菌作用之下,促使硝酸鹽氮還原為氮?dú)庾晕鬯幸绯觯思慈毖醴聪趸饔茫唤?jīng)過(guò)上述三個(gè)層次配合,一個(gè)完整的脫氮循環(huán)過(guò)程即告形成。
二、生物脫氮原理?
生物脫氮是指在微生物的聯(lián)合作用下,污水中的有機(jī)氮及氨氮經(jīng)過(guò)氨化作用、硝化反應(yīng)、反硝化反應(yīng),最后轉(zhuǎn)化為氮?dú)獾倪^(guò)程。主要有以下三種途徑:
(1)氨化反應(yīng):指含氮有機(jī)物在氨化功能菌的代謝下,經(jīng)分解轉(zhuǎn)化為 NH4+的過(guò)程。含氮有機(jī)物在有分子氧和無(wú)氧的條件下都能被相應(yīng)的微生物所分解,釋放出氨。
(2)硝化反應(yīng):由好氧自養(yǎng)型微生物完成,在有氧狀態(tài)下,利用無(wú)機(jī)氮為氮源將NH4+化成NO2-,然后再氧化成NO3-的過(guò)程。硝化過(guò)程可以分成兩個(gè)階段。第一階段是由亞硝化菌將氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽(NO2-),第二階段由硝化菌將亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為硝酸鹽(NO3-)。
(3)反硝化反應(yīng):是在缺氧狀態(tài)下,反硝化菌將亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮還原成氣態(tài)氮(N2)的過(guò)程。反硝化菌為異養(yǎng)型微生物,多屬于兼性細(xì)菌,在缺氧狀態(tài)時(shí),利用硝酸鹽中的氧作為電子受體,以有機(jī)物(污水中的BOD成分)作為電子供體,提供能量并被氧化穩(wěn)定。
三、生物脫氮的特點(diǎn)?
首先我們先要看懂生物脫氮的原理。在污水生物處理中,氮元素的轉(zhuǎn)化是靠4個(gè)作用來(lái)完成的。
分別是同化、氨化、硝化和反硝化作用。
同化作用 就是微生物將氮轉(zhuǎn)化為自身細(xì)胞的組成部分,最后可以通過(guò)剩余污泥排出。
氨化作用 是將有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮,通過(guò)反應(yīng)式可以看出這一過(guò)程有2個(gè)特點(diǎn),一是需要氧氣;二是由于氨化菌是異養(yǎng)菌,所以整個(gè)過(guò)程都會(huì)消耗有機(jī)物。
硝化作用 分兩步,先是將氨氮氧化為亞硝酸氮,再將亞硝酸氮氧化為硝酸氮,這里面涉及到兩種細(xì)菌,但這不是重點(diǎn),我就不說(shuō)了。
這一過(guò)程的特點(diǎn)有2個(gè),一個(gè)是消耗氧氣,第二個(gè)是消耗堿度(因?yàn)楫a(chǎn)物中有H+,為了維持系統(tǒng)的pH需要添加堿度)。
反硝化作用 生物脫氮的最后一步,就是反硝化。
在這個(gè)過(guò)程中,上一步產(chǎn)生的亞硝酸氮和硝酸氮被還原為氮?dú)狻?/p>
這一過(guò)程的特點(diǎn)有3個(gè),一是需要控制嚴(yán)格的缺氧條件,二是需要碳源作為電子供體參與反應(yīng),三是會(huì)產(chǎn)生堿度。
四、生物脫氮的原理?
生物脫氮是利用自然界氮的循環(huán)原理,采用人工方法予以控制,首先,污水中的含氮有機(jī)物轉(zhuǎn)化成氨氮,而后在好氧條件下,由硝化菌左右變成硝酸鹽氮,這階段稱(chēng)為好氧硝化。
隨后在缺氧條件下,由反硝化菌作用,并有外加碳源提供能量,使硝酸鹽氮變成氮?dú)庖莩觯@階段稱(chēng)為缺氧反硝化。整個(gè)生物脫氮過(guò)程就是氮的分解還原反應(yīng),反應(yīng)能量從有機(jī)物中獲取。
五、生物脫氮的環(huán)境要求?
⑴硝酸鹽:硝酸鹽的生成和存在是反硝化作用發(fā)生的先決條件,必須預(yù)先將污水中的含氮有機(jī)物如蛋白質(zhì)、氨基酸、尿素、脂類(lèi)、硝基化合物等轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氮。 ⑵不含溶解氧:反應(yīng)器中的氧都將被有機(jī)體優(yōu)先利用,從而減少反應(yīng)器能脫氮的硝酸鹽量,溶解氧超過(guò)0.2mg/L時(shí)沒(méi)有明顯脫氮作用。 ⑶兼性菌團(tuán):在大多數(shù)情況下,細(xì)菌普遍具有脫氮習(xí)性,污水處理的微生物在脫氮時(shí)在好氧和缺氧之間反復(fù)交替,其中以兼性菌團(tuán)為主。
六、耐冷微生物的脫氮機(jī)理?
生物脫氮是指在微生物的聯(lián)合作用下,污水中的有機(jī)氮及氨氮經(jīng)過(guò)氨化作用、硝化反應(yīng)、反硝化反應(yīng),最后轉(zhuǎn)化為氮?dú)獾倪^(guò)程。其具有經(jīng)濟(jì)、有效、易操作、無(wú)二次污染等特,被公認(rèn)為具有發(fā)展前途的方法,關(guān)于這方面的技術(shù)研究不斷有新的成果報(bào)道。
七、三段生物脫氮的優(yōu)缺點(diǎn)?
工藝成熟,脫氮效果較好。
流程長(zhǎng),反應(yīng)器大,占地多,常需外加碳源,能耗大,成本高。
八、三種生物脫氮工藝的比較?
1.A是厭氧,常用UASB反應(yīng)器,與好氧反應(yīng)器中的污泥是相互分開(kāi)的。
2.A是缺氧。在好氧反應(yīng)器后含硝酸鹽的混合液回流到了反硝化反應(yīng)器。
3.A是厭氧。在厭氧反應(yīng)器中釋放磷,在耗氧反應(yīng)器中過(guò)量攝取磷。
九、生物絮團(tuán)脫氮養(yǎng)殖新技術(shù)?
生物脫氮王高效脫氮型生物絮團(tuán)培育專(zhuān)用培養(yǎng)基在合適的總堿度、硬度條件下,定期使用本品(該培養(yǎng)基為國(guó)內(nèi)首創(chuàng))可以在水體中逐步培育出氨化細(xì)菌、亞硝化細(xì)菌、硝化細(xì)菌及反硝化細(xì)菌等有益菌群并形成穩(wěn)定的脫氮型生物絮團(tuán),該絮團(tuán)具有穩(wěn)定且高效的脫氮能力,兼具同化及異化作用(使水中廢氮以氮?dú)庑问诫x開(kāi)水體),潔凈水體、穩(wěn)定系統(tǒng),養(yǎng)殖全程不使用消殺藥物,從而真正實(shí)現(xiàn)綠色養(yǎng)殖、零污染排放。
十、脫氮的方法?
要看是這里的氮是什么形式,如果是氨氮的話,可以通過(guò)生物氧化、吹脫、高級(jí)氧化、離子交換等,如果是硝態(tài)氮的話可以生物反硝化、離子交換等
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