影响生物脱氮的主要因素
影响生物脱氮的主要因素图文稿

影响生物脱氮的主要因素集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-影响生物脱氮的主要因素1、酸碱度(pH值)大量研究表明,氨氧化菌和亚硝酸盐氧化菌的适宜的pH分别为7.0~8.5和6.0~7.5,当pH值低于6.0或高于9.6时,硝化反应停止。
硝化细菌经过一段时间驯化后,可在低pH值(5.5)的条件下进行,但pH值突然降低,则会使硝化反应速度骤降,待pH值升高恢复后,硝化反应也会随之恢复。
反硝化细菌最适宜的pH值为7.0~8.5,在这个pH值下反硝化速率较高,当pH值低于6.0或高于8.5时,反硝化速率将明显降低。
此外pH 值还影响反硝化最终产物,pH值超过7.3时终产物为氮气,低于7.3时终产物是NO。
2硝化过程消耗废水中的碱度会使废水的pH值下降(每氧化1g 将消耗7.14g碱度,以CaCO计)。
相反,反硝化过程则会产生一定量的碱度3计)但是由于使pH值上升(每反硝化1g 将产生3.57g碱度,以CaCO3硝化反应和反硝化过程是序列进行的,也就是说反硝化阶段产生的碱度并不能弥补硝化阶段所消耗的碱度。
因此,为使脱氮系统处于最佳状态,应及时调整pH值。
2、温度(T)硝化反应适宜的温度范围为5~35℃,在5~35℃范围内,反应速度随温度升高而加快,当温度小于5℃时,硝化菌完全停止活动;在同时去除COD和硝化反应体系中,温度小于15℃时,硝化反应速度会迅速降低,对硝酸菌的抑制会更加强烈。
反硝化反应适宜的温度是15~30℃,当温度低于10℃时,反硝化作用停止,当温度高于30℃时,反硝化速率也开始下降。
有研究表明,温度对反硝化速率的影响取与反应设备的类型、负荷率的高低都有直接的关系,不同碳源条件下,不同温度对反硝化速率的影响也不同。
3、溶解氧(DO)在好氧条件下硝化反应才能进行,溶解氧浓度不但影响硝化反应速率,而且影响其代谢产物。
为满足正常的硝化反应,在活性污泥中,溶解氧的浓度至少要有2mg/L,一般应在2~3mg/L,生物膜法则应大于3mg/L。
生物脱氮基本原理及影响因素

生物脱氮基本原理及影响因素生物脱氮是指通过生物微生物的作用,将有机氮转化为无机氮,进而将氮从生物体系中排出的过程。
生物脱氮涉及到多种微生物,包括硝化细菌、反硝化细菌和厌氧氨氧化细菌等。
其基本原理是硝化细菌将氨氮转化为硝态氮,而反硝化细菌将硝态氮还原为氮气。
生物脱氮的基本步骤如下:1.硝化作用:硝化细菌利用氨氧化酶将氨氮氧化为亚硝酸盐和硝酸盐。
亚硝酸盐进一步氧化为硝酸盐,其中亚硝化细菌主要起到这一步骤的作用。
2.反硝化作用:反硝化细菌利用硝还酶将硝酸盐还原为氮气,并同时释放出能量。
3.厌氧氨氧化作用:厌氧氨氧化细菌将氨氮和亚硝酸盐一同氧化为硝酸盐,并产生亚硝酸盐。
生物脱氮的影响因素包括pH值、温度、氧气含量、基质浓度和微生物种类等。
具体包括以下几点:1.pH值:酸碱度会影响硝化细菌和反硝化细菌的生长和代谢。
通常,硝化细菌对中性或稍微酸性的环境更适宜,而反硝化细菌对中性或弱碱性的环境更适宜。
2.温度:温度是微生物生长和代谢的重要因素。
较高的温度有助于硝化细菌和反硝化细菌的活动,但过高的温度会导致微生物失活或细胞膜破坏。
3.氧气含量:硝化细菌需要足够的氧气进行氮转化过程,但反硝化细菌则需要较低的氧气含量或完全无氧环境。
因此,氧气含量会影响生物脱氮的效率和速率。
4.基质浓度:基质浓度是指水体中氨氮和亚硝酸盐的含量。
较高的基质浓度有利于生物脱氮的进行,但过高的浓度可能会抑制微生物的生长。
5.微生物种类:不同类型的硝化细菌和反硝化细菌具有不同的代谢特性和耐受性。
因此,微生物种类的组成和相对丰度会影响生物脱氮的效果和稳定性。
总体而言,生物脱氮是一种高效且环境友好的氮去除方法。
深入理解生物脱氮的基本原理和影响因素,有助于优化生物脱氮过程的设计和操作,提高氮去除的效率。
生物脱氮的原理

生物脱氮的原理生物脱氮是指通过生物体内的微生物或酶的作用,将有机氮化合物转化为氮气或氨气的过程。
在自然界中,生物脱氮是氮循环中的一个重要环节,对于维持生态系统的氮平衡具有重要意义。
生物脱氮的原理可以通过以下几个方面来解释:首先,生物脱氮的过程通常发生在缺氧或微氧的环境中。
在这种环境下,一些厌氧细菌或古细菌会利用有机氮化合物作为电子受体,从而进行还原反应,将有机氮化合物还原为氮气或氨气。
这些细菌或古细菌通常存在于土壤、水体和沉积物中。
其次,生物脱氮的过程需要特定的酶的参与。
在生物体内,一些特定的酶可以催化有机氮化合物的分解反应,将其转化为氮气或氨气。
这些酶通常具有特定的底物特异性,可以选择性地催化特定的有机氮化合物。
此外,生物脱氮的过程还受到环境因素的影响。
例如,温度、pH值、氧气浓度等环境因素都会对生物脱氮的速率和效率产生影响。
在不同的环境条件下,生物脱氮的速率和途径可能会有所不同。
总的来说,生物脱氮是一种重要的氮循环过程,通过微生物或酶的作用,将有机氮化合物转化为氮气或氨气,从而促进氮的循环和再利用。
了解生物脱氮的原理,有助于我们更好地理解氮循环的机制,为生态系统的氮平衡提供理论基础。
通过研究生物脱氮的原理,可以为环境保护和资源利用提供科学依据,促进土壤肥力的提高和水体的净化,对于生态环境的保护和改善具有重要意义。
因此,深入探究生物脱氮的原理,对于推动可持续发展具有重要的意义。
在实际应用中,可以通过调控环境因素、利用适当的微生物或酶的技术手段,促进生物脱氮的过程,从而实现有机氮化合物的高效转化和氮资源的再利用。
这对于农业生产、环境保护和资源利用具有重要的意义,值得进一步深入研究和应用。
生物脱氮原理及6大参数

生物脱氮原理及6大参数高氨氮废水是我们经常会遇到的一种废水,想要将污水中的氨氮去除,除了要了解各种脱氮原理,还要从经济有效的角度来考虑选用哪种工艺,而生物脱氮技术恰恰符合以上条件,成为污水脱氮中最常见的工艺之一。
今天我们就来聊一聊生物脱氮原理和主要控制参数。
污水中的氮主要以氨氮和有机氮的形式存在,通常没有或只有少量亚硝酸盐和硝酸盐形式的氮。
只有不到20%——40%的氮在传统的二级处理中被去除。
污水生物处理脱氮主要是靠一些专性细菌实现氨形式的转化,经过氨化、硝化、反硝化过程,含氮有机化合物最终转化为无害的氮气,从污水中去除,其过程如图所示:1、工艺原理及过程硝化菌把氨氮转化为硝酸盐的过程称为硝化过程,硝化是一个两步过程,分别利用了两类微生物--亚硝酸盐菌和硝酸盐菌。
这两类细菌统称为硝化菌,这些细菌所利用的碳源是CO32-、HCO3-和CO2等无机碳。
第一步由亚硝酸盐菌把氨氮转化为亚硝酸盐,第二步由硝酸盐菌把亚硝酸盐转化为硝酸盐。
这两个反应过程都释放能量,硝化菌就是利用这些能量合成新细胞和维持正常的生命活动,氨氮转化为硝态氮并不是去除氮而是减少了它的需氧量。
反硝化过程是反硝化菌异化硝酸盐的过程,即由硝化菌产生的硝酸盐和亚硝酸盐在反硝化菌的作用下,被还原为氮气后从水中溢出的过程。
反硝化过程也分为两步进行,第一步由硝酸盐转化为亚硝酸盐,第二步由亚硝酸盐转化为一氧化氮、氧化二氮和氮气。
同时,反硝化菌利用含碳有机物和部分分硝酸盐转化为氨氮用于细胞合成,该碳源既可以是污水中的有机碳或细胞体内碳源,也可以外部投加。
2、生物脱氮的工艺控制(1)消化过程(硝化菌)的影响因素1.温度:硝化反应的最适宜温度范围是30一35℃,温度不但影响硝化菌的比增长速率,而且影响硝化菌的活性。
温度低于5℃,硝化细菌的生命活动几乎完全停止:在5一35℃的范围内,硝化反应速率随温度的升高而加快;但达到30℃后,蛋白质的变性会降低硝化菌的活性,硝化反应增加的幅度变小。
生物脱氮机理、影响因素及应用工艺详解

生物脱氮机理、影响因素及应用工艺详解生物脱氮是指在微生物的联合作用下,污水中的有机氮及氨氮经过氨化作用、硝化反应、反硝化反应,最后转化为氮气的过程。
其具有经济、有效、易操作、无二次污染等特,被公认为具有发展前途的方法,关于这方面的技术研究不断有新的成果报道。
一、机理详解1、氨化反应氨化反应是指含氮有机物在氨化功能菌的代谢下,经分解转化为 NH4+的过程。
含氮有机物在有分子氧和无氧的条件下都能被相应的微生物所分解,释放出氨。
2、硝化反应硝化反应由好氧自养型微生物完成,在有氧状态下,利用无机氮为氮源将NH4+化成NO2-,然后再氧化成NO3-的过程。
硝化过程可以分成两个阶段。
第一阶段是由亚硝化菌将氨氮转化为亚硝酸盐(NO2-),第二阶段由硝化菌将亚硝酸盐转化为硝酸盐(NO3-)。
3、反硝化反应反硝化反应是在缺氧状态下,反硝化菌将亚硝酸盐氮、硝酸盐氮还原成气态氮(N2)的过程。
反硝化菌为异养型微生物,多属于兼性细菌,在缺氧状态时,利用硝酸盐中的氧作为电子受体,以有机物(污水中的BOD成分)作为电子供体,提供能量并被氧化稳定。
二、生物脱氮主要影响因素1、温度生物硝化反应的适宜温度范围为20~30℃,15℃以下硝化反应速率下降,5℃时基本停止。
反硝化适宜的温度范围为20~40℃,15℃以下反硝化反应速率下降。
实际中观察到,生物膜反硝化过程受温度的影响比悬浮污泥法小,此外,流化床反硝化温度的敏感性比生物转盘和悬浮污泥的小得多。
2、溶解氧硝化反应过程是以分子氧作为电子终受体的,因此,只有当分子氧(溶解氧)存在时才能发生硝化反应。
为满足正常的硝化效果,在活性污泥工艺运行过程中,DO值至少要保持在2mg/L以上,一般为2~3mg/L。
当DO值较低时,硝化反应过程将受到限制,甚至停止。
反硝化与硝化在溶解氧的需求方面是一个对立的过程。
传统的反硝化过程需要在严格意义上的缺氧环境下才能发生,这是因为DO与NO3-都能作为电子受体,存在竞争行为。
硝化和反硝化脱氮效率

硝化和反硝化脱氮效率
硝化和反硝化是生物脱氮过程中的两个重要步骤,其脱氮效率受到多种因素的影响。
硝化过程是由自养型好氧微生物完成的,主要包括两个步骤:氨氧化和亚硝酸盐氧化。
这个过程将氨氮(NH4+)转化为硝酸盐(NO3-),其中氨氧化细菌将氨氮转化为亚硝酸盐,而亚硝酸盐氧化细菌则将亚硝酸盐进一步氧化为硝酸盐。
硝化细菌的活性受温度、pH、溶解氧、碳源和有毒物质等多种环境因素的影响。
在适宜条件下,硝化细菌能够高效地将氨氮转化为硝酸盐。
反硝化过程则是由异养型微生物在缺氧条件下完成的,主要利用硝酸盐作为电子受体进行呼吸作用,并产生氮气(N2)或一氧化二氮(N2O)。
这个过程需要有机碳源作为电子供体,同时还需要适宜的温度、pH和缺氧环境。
反硝化细菌的活性同样受到多种环境因素的影响,如碳源类型、碳氮比、温度、pH和有毒物质等。
关于硝化和反硝化的脱氮效率,这取决于多种因素的综合作用。
在适宜的条件下,硝化细菌和反硝化细菌能够高效地完成各自的转化过程,从而实现较高的脱氮效率。
然而,在实际应用中,由于环境因素的复杂性和微生物群落的多样性,硝化和反硝化的脱氮效率可能会有所不同。
此外,为了提高脱氮效率,可以采取一些措施,如优化反应条件、选择合适的微生物菌种、提供充足的碳源等。
同时,还可以考虑采用组合工艺或联合其他技术,如厌氧氨氧化等,以进一步提高脱氮效果。
总之,硝化和反硝化的脱氮效率受到多种因素的影响,需要通过优化反应条件和选择合适的微生物菌种等措施来提高脱氮效果。
1简述城镇污水生物脱氮过程的基本步骤和影响因素(论文资料)

1 简述城镇污水生物脱氮过程的基本步骤和影响因素。
答:污水生物脱氮过程氮的转化主要包括氨化、硝化和反硝化作用。
(1)氨化:微生物分解有机氮化合物产生氨的过程称为氨化反应。
在氨化微生物作用下,有机氮化合物在好氧或厌氧条件下分解、转化为氨态氮。
(2)硝化反应:在亚硝化菌和硝化菌的作用下,将氨态氮转化为亚硝酸盐(NO2-—)和硝酸盐(NO3-)。
(3)反硝化反应:在缺氧条件下,NO2-和NO3-在反硝化菌的作用下被还原为氮气。
影响因素:污泥处理回流液;不同的进水方式;进水可生物降解基质;进水PH和碱度3 如何从理想沉淀池的理论分析得出斜板沉淀池产生依据?答:因为通过理想沉淀池的理论分析存在H/u=L/v,即u/v=H/L。
如果将水深为H的沉淀池分隔成几个水深为H/n的沉淀池,则当沉淀池长度为原沉淀区长度的1/n时,就可处理与原来的沉淀池相同的水量,并达到完全相同的处理效果。
这说明,减少沉淀池的深度,可以缩短沉淀时间,因而减少沉淀池的体积,也就可以提高沉淀效率,为便于排泥将隔板倾斜放置60°5.从气体传递的双膜理论,分析氧传递的主要影响因素。
答:气体传递的双膜理论的基点是认为在气液界面存在着二层膜(即气膜和液膜)这一物理现象。
这两层薄膜使气体分子从一相进入另一相时受到了阻力。
当气体分子从气相向液相传递时,若气体的溶解度低,则阻力主要来自液膜。
影响氧传递的因素主要有如下:污水水质:水中各种杂质如某些表面活性物质会在气液界面处集中,形成一层分子膜,增加了氧传递的阴力,影响了氧分子的扩散。
水温:水温对氧的转移影响较大,水温上升,水的黏度降低,液膜厚度减小,扩散系数提高,反之,扩散系数降低。
氧分压:气相中的氧分压直接影响到氧传递的速率。
气相中氧分压增大,则传递速率加快,反之,则速率降低。
总的来说,气相中氧分压、液相中氧的浓度梯度、气液间的接触面积和接触时间、水温、污水的性质、水流的紊流程度等因素都影响着氧的转移速率。
生物脱氮除磷原理及影响因素

内源反硝化
微生物还可通过消耗自身的原生质进行所谓的内源反硝化 C5H7NO2+4NO3-→5CO2+NH3+2H2↑+4OH-
内源反硝化的结果是细胞物质减少,并会有NH3的生成。 废水处理中不希望此种反应占主导地位,而应提供必要
的碳源。
书山有路勤为径, 学海无涯苦作舟
BOD5/TN≥3~5,否则需另投加碳源,现多采用CH3OH,其分解产 物为CO2+H2O,不留任何难降解的中间产物,且反硝化速率高。
目前反硝化投加有机碳源一般利用原污水中的有机物。 还原1g硝态氮能产生3.57g碱度,而在硝化反应中,1gNH3-N氧化为
NO3--N要消耗7.14g碱度,在缺氧-好氧中,反硝化产生的碱度可补 偿硝化消耗碱度的一半左右。
电子受体,有机物作为碳源及电子供体而得到降解。当利用
的碳源为甲醇时:
NO3-+1.08CH3OH+0.24H2CO3→0.056C5H7CO2+0.47N2↑+1.68H2O + HCO3NO2+0.67CH3OH+0.53H2CO3→0.04C5H7CO2+0.48N2↑+1.23H2O+HCO
3
生物脱氮除磷原理及影 响因素
书山有路勤为径, 学海无涯苦作舟
2020年4月10日星期五
氮和磷的排放会加速导致水体的富营养化,其次是氨氮 的好氧特性会使水体的溶解氧降低,此外,某些含氮化合 物对人和其他生物有毒害作用。因此,国内外对氮磷的排 放标准越来越严格。本章阐述生物脱氮除磷技术。生物脱 氮除磷技术是近20年发展起来的,一般来说比化学法和物 理化学法去除氮磷经济,尤其是能有效地利用常规的二级 生物处理工艺流程进行改造达到生物脱氮除磷的目的,是 日前应用广泛和最有前途的氮磷处理方法。
全程自养生物脱氮工艺机理及影响因素分析

全程自养生物脱氮工艺机理及影响因素分析摘要:氮污染是当前水体环境中的一大问题,而生物脱氮工艺作为一种可持续进步的治理措施受到了广泛关注。
全程自养生物脱氮工艺是一种基于生物转化过程的高效脱氮技术,本文主要通过对全程自养生物脱氮工艺的机理及影响因素进行分析,以期探讨其在氮污染治理中的应用前景。
关键词:全程自养;生物脱氮;工艺机理;影响因素1. 引言氮污染是当前全球面临的重大环境问题之一。
氮素在水中的过量积累会导致水体富营养化,引发藻类爆发性繁殖,从而导致水体富营养化。
因此,氮污染的治理成为了环境保卫的重要课题。
传统氮污染治理方法中,化学法和物理法存在着高能耗、高操作成本、易产生二次污染等问题,因此亟需开发一种高效、经济、环保的氮污染治理技术。
2. 全程自养生物脱氮工艺概述全程自养生物脱氮工艺是一种利用生态系统内自然存在的微生物进行脱氮的技术。
其核心思想是通过合理设计和稳定运行的微生物群落,利用硝化反硝化过程,将氨氮转化为无害的氮气释放到大气中。
这种生物脱氮工艺具有工艺稳定性高、能耗低、运行成本低等优点。
3. 全程自养生物脱氮工艺机理全程自养生物脱氮工艺的核心机理是硝化反硝化过程。
硝化是指将氨氮氧化为亚硝酸根和硝酸根的过程,反硝化是指将硝酸根还原为氮气的过程。
在工艺中,通过合理的填料和生物群落结构的设计,创建适合的环境条件,增进硝化反硝化微生物的生长和代谢活性。
硝化微生物主要包括氨氧化细菌和亚硝化细菌,而反硝化微生物则主要为厌氧细菌。
4. 影响全程自养生物脱氮工艺的因素4.1 温度:温度是全程自养生物脱氮工艺中的重要影响因素之一。
适合的温度可以增进微生物的活性和代谢过程,提高脱氮效率。
过高或过低的温度都会对微生物的生长和代谢活性造成不利影响。
4.2 pH值:pH值影响着微生物的生存和代谢过程,对全程自养生物脱氮工艺的运行稳定性有重要影响。
一般来说,适合的pH范围为7.0-8.0,过高或过低的pH值都会抑止微生物的活性和代谢过程。
脱氮除磷影响因素

Your site here
影响生物除磷的主要因素
(5)有机负荷和有机质类型
较高的有机负荷对除磷有利,一般认为,进水中BOD5/TP应大于 20,才会获得较好的除磷效果。有机质的类型对厌氧释磷有重要
影响,分子量较小的有机物易于被聚磷菌利用。
(6)泥龄 生物除磷主要通过排出剩余污泥实现的,而处理系统中泥龄的
Your site here
影响生物除磷的主要因素
(7)细胞内储存物 生物除磷实际上是微生物细胞内几种内储存物之间的相互作用, 故细胞内储存物的含量对除磷有极大影响。聚磷酸盐的厌氧释放 是除磷菌好氧过剩摄磷的前提,为PHA的合成提供能量,同时糖原 的厌氧分解也是合成PHA的能量来源。因此高磷低糖的污泥厌氧释 磷多,低磷高糖的污泥厌氧释磷少。若污泥糖类含量超过25%时, 污泥吸收有机物同时降解糖原而不释放磷,这必然会导致工艺脱 磷失败。因此,设法降低细胞内糖原含量有利于提高生物除磷效 率。同样,细胞内PHA的含量与除磷效率也关系密切。
有一定的碳源作为电子供体及能源,否则反硝化不彻底。
(6) 有毒有害物质 许多物质对硝化菌有毒害作用,如某些重金属、复合阴离子 和有机化合物等,会干扰细胞的新陈代谢,破坏细菌最初的氧化能 力。另外,过高的氨氮浓度对硝化反应会产生基质抑制作用。
Your site here
影响生物脱氮的因素
生物脱氮硝化反硝化原理及影响因素解析!

生物脱氮硝化反硝化原理及影响因素解析!所属行业: 水处理关键词:生物脱氮硝化反硝化除氮工艺废水中的氮常以合氮有机物、氨、硝酸盐及亚硝酸盐等形式存在。
生物处理把大多数有机氮转化为氨,然后可进一步转化为硝酸盐。
快速消除水中氨氮方法有多种,但目前常见的除氮工艺有生物硝化与反硝化、沸石选择性交换吸附、空气吹脱及折点氯化等。
下面我详细介绍以下这种快速消除水中氨氮的方法:(一)生物硝化在好氧条件下,通过亚硝酸盐菌和硝酸盐菌的作用,将氨氮氧化成亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的过程,称为生物硝化作用。
由上式可知:(1)在硝化过程中,1g氨氮转化为硝酸盐氮时需氧4.57g;(2)硝化过程中释放出H+,将消耗废水中的碱度,每氧化lg氨氮,将消耗碱度(以CaCO3计) 7.lg。
影响硝化过程的主要因素有:(1)pH值;当pH值为8.0~8.4时(20℃),硝化作用速度最快。
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7.5以上;(2)温度;温度高时,硝化速度快。
亚硝酸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=0.3~0.5d-1(温度20℃,pH8.0~8.4)。
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 ,或>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氧化菌是异养型菌。
若BOD5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。
所以为要充分进行硝化,BOD5负荷应维持在0.3kg(BOD5)/kg(SS).d以下。
(二)生物反硝化在缺氧条件下,由于兼性脱氮菌(反硝化菌)的作用,将NO2--N 和NO3--N还原成N2的过程,称为反硝化。
生物脱氮、除磷的环境条件要求

生物脱氮、除磷的环境条件要求生物脱氮、除磷是指利用一些特定的微生物或生物过程来去除水体或土壤中的氮、磷等污染物质。
这种方法相对于传统的化学或物理方法更加环保、节能、有效,因此受到了越来越多人的关注和推崇。
生物脱氮、除磷的环境条件要求是指在进行这种生物去污染的过程中,所需要的环境因素和条件。
这些条件包括但不限于温度、pH值、氧气浓度、碳氮磷比、微生物种类等因素。
下面我们来详细讨论一下生物脱氮、除磷的环境条件要求。
首先,温度是影响生物脱氮、除磷的重要环境条件之一。
一般来说,在不同的生物去污染过程中,都有最适宜的温度范围。
对于一些常见的生物脱氮、除磷过程来说,温度的范围通常在15-35摄氏度之间。
如果温度过低或过高,都会影响微生物的代谢活动,从而降低甚至影响到去污染效果。
其次,pH值是另一个重要的环境条件。
在进行生物脱氮、除磷的过程中,水体或土壤的pH值会对微生物活性和去污染效果产生直接影响。
一般来说,对于脱氮、除磷微生物而言,最适宜的pH范围在6.5-8.5之间。
如果pH值偏离这个范围,就会影响微生物的代谢活动,甚至导致微生物死亡,从而影响去污染的效果。
此外,氧气浓度也是影响生物脱氮、除磷的重要环境条件之一。
许多脱氮、除磷微生物都是厌氧微生物,因此需要较低的氧气浓度才能正常进行代谢活动。
通常来说,脱氮、除磷过程会在低氧或无氧条件下进行,以保证微生物的生长和活动。
另外,碳氮磷比也是影响生物脱氮、除磷的重要环境条件之一。
在进行生物去污染的过程中,必须保证碳、氮、磷的适宜比例,才能维持微生物群落的平衡,从而保证去污染的效果。
最后,微生物的种类和数量也是影响生物脱氮、除磷的重要环境条件之一。
在不同的脱氮、除磷过程中,可能需要不同种类和数量的微生物或生物群落来协同完成去污染的过程。
总的来说,生物脱氮、除磷的环境条件要求是一个综合的系统工程,需要综合考虑温度、pH值、氧气浓度、碳氮磷比、微生物种类等多种因素。
只有在合适的环境条件下,才能够保证生物脱氮、除磷的高效、环保和可持续性。
《2024年低C-N比条件下高效生物脱氮策略分析》范文

《低C-N比条件下高效生物脱氮策略分析》篇一低C-N比条件下高效生物脱氮策略分析一、引言随着现代工业和城市化进程的加速发展,废水处理尤其是高效生物脱氮成为了环保领域内一个重要议题。
其中,C/N比是生物脱氮工艺的关键因素之一,影响着氮素去除的效率和效果。
然而,在低C/N比条件下,传统的生物脱氮策略往往面临诸多挑战。
本文旨在分析低C/N比条件下的高效生物脱氮策略,以期为实际工程应用提供理论支持和实践指导。
二、低C/N比条件下的生物脱氮挑战在低C/N比条件下,生物脱氮过程面临着诸多挑战。
首先,碳源不足导致微生物的生长和代谢活动受限,影响氮素的去除效率。
其次,低C/N比条件下,硝化菌和反硝化菌的竞争加剧,影响各自在生物脱氮过程中的优势。
此外,过低的C/N比还可能引起活性污泥性能的下降和污水处理系统的不稳定运行。
三、高效生物脱氮策略分析针对低C/N比条件下的生物脱氮挑战,本文分析了几种高效生物脱氮策略:1. 碳源补充策略在低C/N比条件下,补充合适的碳源可以改善微生物的生长和代谢活动。
例如,添加易降解的有机碳源如甲醇、乙酸等,以提高生物脱氮过程中的碳源供应。
此外,利用水解酸化技术将难降解有机物转化为易降解的有机碳源也是一种有效的策略。
2. 强化硝化反硝化过程通过优化生物反应器的设计和运行参数,如调整曝气量、优化混合液循环等措施,可以提高硝化菌和反硝化菌的活性和竞争优势。
此外,利用固定化载体和分级供氧等技术手段也可以强化硝化反硝化过程。
3. 生物膜法与活性污泥法结合生物膜法具有较高的氮素去除能力和抗冲击负荷能力,而活性污泥法则具有较好的去除有机物和病原体等污染物的能力。
将二者结合,可以在低C/N比条件下实现有机物和氮素的协同去除。
此外,利用不同的微生物群体在不同生长阶段的优势互补特性,可以提高生物脱氮的效率和稳定性。
四、实践应用与展望在实践应用中,应根据具体的废水特性和处理要求选择合适的生物脱氮策略。
例如,在污水处理厂中,可以通过调整进水碳源比例、优化曝气量、调整混合液循环等措施来提高生物脱氮的效率和稳定性。
影响生物脱氮除磷的因素

第2 0ห้องสมุดไป่ตู้ 第 1 期
20 0 7 年 2 月
污
染
防
治
技
术
Vo . 0, .1 1 2 No Fe . b ,2 0 07
POLLUTI ON CONTROL TECH NOLOGY
影 响 生 物 脱 氮 除磷 的 因 素
C E i ・o H N Qn hu g
( hn n e i nn n eh ooy C lg ni n et n p t l n r ts C ia U i r t o Mii a dTcn l , ol eo E v o m n dS ai f mai , v sy f g g e f r a a lo c
生物 脱 氮过程 本身就 是 处 在矛 盾 之 中 : 1 硝 ()
化 菌是严 格好 氧 菌 , 化反 应 需 要好 氧环 境 , 硝 硝 反 化 是兼性 厌 氧菌 , 要在 缺 氧环 境 中进 行 。 ( ) 需 2 硝 化 反硝化 两者 对有机 物 的存 在也 是矛 盾 的 , 自养 硝
NO ÷ ;_ NO_ 2 _ N2 ÷N ÷ O
化 菌在大 量有机 物存 在时 , 氧气和 营养物 的竞 争 对
不 如好氧异 养菌 , 反硝化 反应 又需要 有机 物充 当 而
电子 供体来 完成 脱氧 过程 。
1 2 影响 生物 脱 氮主要 因素 ~‘ . () 1 溶解 氧 ( O) 硝化 反 应 , O浓 度 一 般应 D D 在 2 0 mg L以上 , 低 极 限是 0 5~ . / 。 . / 最 . 0 7 mg L 而对 于反硝 化 , 硝 化 菌 是异 养 型 兼 性 厌氧 菌 , 反 需
污水处理生物脱氮除磷影响因素

节能环保污水处理生物脱氮除磷主要是通过微生物的生命活动实现,其脱氮除磷效率受微生物生命活动的影响很大。
因此,运行和维持高效的生物脱氮除磷系统,必须对其影响因素有比较深入的了解。
影响脱氮除磷效果的因素很多,其中比较关键的因素有温度、pH值、溶解氧(DO)、C/N及C/P比以及有毒物质等。
一、温度温度是影响污水处理微生物活性的最重要因素之一,它影响着酶催化反应速率及基质扩散进入细胞内的速率。
微生物的生长是一个非常复杂的生化反应过程,这种反应需要在一定的温度范围内进行。
温度过低细菌的新陈代谢极弱,甚至处于休眠状态,过高则使之体内的酶变性失活而导致其死亡。
(1)硝化反应的最适温度范围为30~35℃,温度不仅影响硝化细菌的增长繁殖,还影响硝化细菌的代谢活性。
尤其在低温条件下,对硝化细菌的抑制作用极为强烈,当温度很低(<5℃)时,其新陈代谢极弱,甚至处于休眠状态。
当温度大于5℃时,硝化反应速率随温度的升高而增大,且超过30℃后硝化速率随温度的升高增幅减缓。
对去除有机物的同时进行硝化反应的反应器来说,当温度低于15℃时硝化速率急剧降低。
进行反硝化反应的最适温度范围为35~45℃,而温度对硝化菌的影响大于反硝化菌。
活性污泥的活性在20℃左右时较高,而当水温低于10℃时,活性污泥的活性就会大幅度降低。
有研究表明,活性污泥的沉降性能与温度也有一定的关系,不同温度下活性污泥的沉降性能以及脱水性能也存在差异;(2)温度在5℃~24℃范围内,较低温度下的除磷效率比较高温度时的效率要好。
对聚磷菌(Polyphosphate-accumulating microorganisms,PAOs))而言,降低温度会降低其生化转换过程(磷的吸收/释放速率、VFA的吸收速率、PHAs的氧化以及生物量的增长速率等),但在较低的温度条件下(5℃)长期驯化的强化生物除磷(Enhanced Biological Phosphate Removal, EBPR)系统表现出较高的除磷效率。
生物脱氮试题及解析答案

生物脱氮试题及解析答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 生物脱氮过程中,氨氮首先被转化为哪种物质?A. 亚硝酸盐B. 硝酸盐C. 亚硝酸氮D. 氨气答案:C2. 下列哪种微生物在生物脱氮过程中起到关键作用?A. 硝酸盐还原菌B. 亚硝酸氮还原菌C. 反硝化细菌D. 氨氧化细菌答案:D3. 反硝化作用通常发生在哪种环境条件下?A. 缺氧B. 有氧C. 厌氧D. 好氧答案:A4. 硝化作用中,哪种物质是氨氮氧化的中间产物?A. 亚硝酸盐B. 硝酸盐C. 氨气D. 亚硝酸氮答案:A5. 在生物脱氮过程中,哪种物质的积累会导致水体富营养化?A. 硝酸盐B. 亚硝酸盐C. 氨氮D. 亚硝酸氮答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)6. 生物脱氮技术主要包括哪些过程?A. 氨化作用B. 硝化作用C. 反硝化作用D. 脱硫作用答案:B C7. 在生物脱氮过程中,以下哪些物质可以作为电子供体?A. 葡萄糖B. 甲醇C. 乙酸D. 氧气答案:A B C8. 下列哪些因素会影响生物脱氮的效率?A. 温度B. pH值C. 溶解氧D. 营养物质答案:A B C D9. 生物脱氮过程中,哪些物质是必需的?A. 碳源B. 氮源C. 磷源D. 钾源答案:A B C10. 在生物脱氮过程中,以下哪些物质是硝化细菌所需的?A. 氨氮B. 硝酸盐C. 亚硝酸盐D. 氧气答案:A D三、判断题(每题2分,共10分)11. 硝化作用和反硝化作用可以同时进行。
()答案:×解析:硝化作用需要氧气,而反硝化作用需要缺氧环境,因此它们通常不会同时进行。
12. 反硝化细菌可以将硝酸盐直接还原为氮气。
()答案:×解析:反硝化细菌先将硝酸盐还原为亚硝酸盐,然后再将亚硝酸盐还原为氮气。
13. 生物脱氮过程中,氨氮的氧化是自养过程。
()答案:√解析:氨氮的氧化是由硝化细菌完成的,它们利用氨氮作为电子供体,进行自养生活。
14. 生物脱氮过程中,亚硝酸盐的积累对环境无害。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
影响生物脱氮的主要因素
1、酸碱度(pH值)
大量研究表明,氨氧化菌和亚硝酸盐氧化菌的适宜的pH分别为7.0~8.5和6.0~7.5,当pH值低于6.0或高于9.6时,硝化反应停止。
硝化细菌经过一段时间驯化后,可在低pH值(5.5)的条件下进行,但pH值突然降低,则会使硝化反应速度骤降,待pH值升高恢复后,硝化反应也会随之恢复。
反硝化细菌最适宜的pH值为7.0~8.5,在这个pH值下反硝化速率较高,当pH值低于6.0或高于8.5时,反硝化速率将明显降低。
此外pH值还影响反硝化最终产物,pH值超过7.3时终产物为氮气,低于7.3时终产物是NO。
2硝化过程消耗废水中的碱度会使废水的pH值下降(每氧化1g 将消耗7.14g碱度,以CaCO计)。
3相反,反硝化过程则会产生一定量的碱度使pH值上升(每反硝化1g 将产生3.57g碱度,以CaCO计)3但是由于硝化反应和反硝化过程是序列进行的,也就是说反硝化阶段产生的碱度并不能弥补硝化阶段所消耗的碱度。
因此,为使脱氮系统处于最佳状态,应及时调整pH值。
2、温度(T)
硝化反应适宜的温度范围为5~35℃,在5~35℃范围内,反应速度随温度升高而加快,当温度小于5℃时,硝化菌完全停止活动;在同时去除COD和硝化反应体系中,温度小于15℃时,硝化反应速度会迅速降低,对硝酸菌的抑制会更加强烈。
反硝化反应适宜的温度是15~30℃,当温度低于10℃时,反硝化作用停止,当温度高于30℃时,反硝化速率也开始下降。
有研究表明,温度对反硝化速率的影响取与反应设备的类型、负荷率的高低都有直接的关系,不同碳源条件下,不同温度对反硝化速率的影响也不同。
3、溶解氧(DO)
在好氧条件下硝化反应才能进行,溶解氧浓度不但影响硝化反应速率,而且影响其代谢产物。
为满足正常的硝化反应,在活性污泥中,溶解氧的浓度至少要有2mg/L,一般应在2~3mg/L,生物膜法则应大于3mg/L。
当溶解氧的浓度低于0.5~0.7mg/L时,硝化反应过程将受到限制。
传统的反硝化过程需在较为严格的缺氧条件下进行,因为氧会同竞争电子供体,且会抑制微生物对硝酸盐还原酶的合成及其活性。
但是,在一般情况下,活性污泥生物絮凝体内存在缺氧区,曝气池内即使存在一定的溶解氧,反硝化作用也能进行。
研究表明,要获得较好的反硝化效果,对于活性污泥系统,反硝化过程中混合液的溶解氧浓度应控制在0.5mg/L 以下;对于生物膜系统,溶解氧需保持在1.5mg/L以下。
4、碳氮比(C/N)
在脱氮过程中,C/N将影响活性污泥中硝化菌所占的比例。
因为硝化菌为自养型微生物,代谢过程不需要有机质,所以污水中的BOD/TKN越小,即BOD5的浓度越低硝化菌所占的比例越大,硝化反应越容5易进行。
硝化反应的一般要求是BOD/TKN>5,COD/TKN>8,下表是Grady C.P.L.Jr推荐的不同的C/N对5脱氮的效果的影响:
不同的C/N的脱氮效果
氨氮是硝化作用的主要基质,应保持一定的浓度,但氨氮浓度超过100~200mg/L时,会对硝化反应起抑制作用,其抑制程度随着氨氮浓度的增加而增加。
专业文档供参考,如有帮助请下载。
.
反硝化过程需要有足够的有机碳源,但是碳源种类不同亦会影响反硝化速率。
反硝化碳源可以分为三类:第一类是易于生物降解的溶解性的有机物;第二类是可慢速降解的有机物;第三类是细胞物质,细菌利用细胞成分进行内源硝化。
在三类物质中,第一类有机物作为碳源的反应速率最快,第三类最慢。
有研究认为,废水中BOD/TKN≥4~6时,可以认为碳源充足,不必外加碳源。
55、污泥龄(SRT)污泥龄(生物固体的停留时间)是废水硝化管理的控制目标。
为了使硝化菌菌群能在连续流的系统中生存下来,系统的SRT必须大于自养型硝化菌的比生长速率,泥龄过短会导致硝化细菌的流失或硝化速率的降低。
在实际的脱氮工程中,一般选用的污泥龄应大于实际的SRT。
有研究表明,对于活性污泥法脱氮,污泥龄一般不低于15d。
污泥龄较长可以增加微生物的硝化能力,减轻有毒物质的抑制作用,但也会降低污泥活性。
6、循环比(R)
内循环回流的作用是向反硝化反应器内提供硝态氮,使其作为反硝化作用的电子受体,从而达到脱氮的目的,循环比不但影响脱氮的效果,而且影响整个系统的动力消耗,是一项重要的参数。
循环比的取值与要求达到的效果以及反应器类型有关。
有数据表明,循环比在50%以下,脱氮率很低;脱氮率在200%以下,脱氮率随循环比升高而显著上升;循环比高于200%以后,脱氮效率提高较缓慢。
一般情况下,对低氨氮浓度的废水,回流比在200%~300%最为经济。
7、氧化还原电位(ORP)
在理论上,缺氧段和厌氧段的DO均为零,因此很难用DO描述。
据研究,厌氧段ORP值一般在-160~-200mV 之间,好氧段ORP值一般在+180mV坐右,缺氧段的ORP值在-50~-110mV之间,因此可以用ORP作为脱氮运行的控制参数。
8、抑制性物质
某些有机物和一些重金属、氰化物、硫及衍生物、游离氨等有害物质在达到一定浓度时会抑制硝化反应的正常进行。
游离氨的抑制允许浓度:亚硝酸(Nitosomonas)为10~150mg/L,硝酸盐(Nitrobacter)为0.1~1mg/L。
有机物抑制硝化反应的主要原因:一是有机物浓度过高时,硝化过程中的异养微生物浓度会大大超过硝化菌的浓度,从而使硝化菌不能获得足够的氧而影响硝化速率;二是某些有机物对硝化菌具有直接的毒害或抑制作用。
9、其他因素影响
生物脱氮系统涉及厌氧和缺氧过程,不需要供氧,但必须使污泥处于悬浮状态,搅拌是必需的,搅拌所33。
8W/m~16W/m ,对水平搅拌器一般为需的功率对竖向搅拌器一般为1210、生物脱氮过程中氮素的转化条件生物脱氮过程包括氨氧化、亚硝化、硝化及反硝化,有机物降解碳化过程亦伴随着这些过程同时完成。
综合考虑各项因素(如菌种及其增值速度、溶解氧、pH值、温度、负荷等)可有效减化和改善生物脱氮的总体过程。
生物脱氮反应与有机物好氧分解反应条件与特性
专业文档供参考,如有帮助请下载。
.
专业文档供参考,如有帮助请下载。
.。