硝化与反硝化去除氨氮的原理之令狐文艳创作
氨氮去除原理
氨氮去除原理
氨氮去除的原理是利用一系列化学和生物过程将含氨废水中的氨氮转化为无害物质或使其从水体中脱落。
首先，氨氮可以被化学氧化剂氧化为亚硝酸盐和硝酸盐。
这一过程被称为氨氮硝化。
通常，常见的氨氮硝化方法是通过添加氧化剂如次氯酸钠或过氧化氢来触发氨氮的氧化反应。
接下来，亚硝酸盐可以进一步被氧化为硝酸盐，这个过程被称为亚硝酸盐硝化。
常见的亚硝酸盐硝化方法是利用硝化细菌进行微生物硝化作用，这些细菌能够将亚硝酸盐氧化为硝酸盐。
除了氧化，氨氮还可以通过生物过程进行去除。
其中一种常见的方法是利用硝化细菌和反硝化细菌的共同作用。
硝化细菌将氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐，并将其释放到水中。
反硝化细菌然后会利用硝酸盐作为电子受体进行反硝化作用，将硝酸盐还原为氮气或氮氧化物，从而将氨氮从水体中去除。
此外，还有一些其他的氨氮去除方法，如吸附剂和膜分离技术。
吸附剂可以将氨氮吸附在其表面上，并进行后续处理；膜分离技术则是利用不同孔径大小的膜将水中的氨氮分离出来。
总的来说，氨氮的去除过程可以通过氧化反应、硝化细菌、反硝化细菌以及吸附剂和膜分离技术等多种方式进行。
通过这些方法，可以有效地将水体中的氨氮转化为无害物质或使其从水中去除，以实现废水处理和水环境保护的目的。
《2024年短程硝化反硝化生物脱氮技术》范文
《短程硝化反硝化生物脱氮技术》篇一一、引言随着人类社会的高速发展，工业化和城市化进程不断加快，水体富营养化问题日益严重，其中氮污染成为水环境治理的重要难题。
短程硝化反硝化生物脱氮技术作为一种新型的生物脱氮技术，因其高效、节能、环保等优点，受到了广泛关注。
本文将介绍短程硝化反硝化生物脱氮技术的原理、应用及优势，并探讨其发展前景。
二、短程硝化反硝化生物脱氮技术原理短程硝化反硝化生物脱氮技术是指在一定条件下，通过生物反应过程实现氮的去除。
其基本原理包括硝化反应和反硝化反应两个过程。
1. 硝化反应：在好氧条件下，氨氮通过亚硝酸盐型硝化过程被氧化为亚硝酸盐，此过程由亚硝酸盐菌完成。
2. 反硝化反应：在缺氧条件下，亚硝酸盐通过反硝化过程被还原为氮气，从而实现氮的去除。
此过程由反硝化菌完成。
短程硝化反硝化生物脱氮技术的关键在于实现亚硝酸盐的积累，即在硝化过程中将氨氮直接氧化为亚硝酸盐，而非传统意义上的硝酸盐。
这有助于降低能耗，提高反应效率。
三、短程硝化反硝化生物脱氮技术的应用短程硝化反硝化生物脱氮技术已广泛应用于城市污水处理、工业废水处理和农业废水处理等领域。
在城市污水处理中，该技术可有效去除污水中的氮，降低污水排放对环境的污染。
在工业废水处理中，该技术可处理含有高浓度氨氮的废水，如化肥、制药等行业。
在农业废水处理中，该技术可处理养殖业废水，减少氮磷等营养物质的排放，保护水生态环境。
四、短程硝化反硝化生物脱氮技术的优势相比传统生物脱氮技术，短程硝化反硝化生物脱氮技术具有以下优势：1. 节能：通过实现亚硝酸盐的积累，降低了能耗，提高了反应效率。
2. 高效：该技术可快速去除污水中的氮，提高处理效率。
3. 环保：该技术可有效降低污水排放对环境的污染，保护水生态环境。
4. 灵活性：该技术适用于不同来源的废水处理，具有较好的灵活性和适应性。
五、发展前景随着环保意识的不断提高和政策的不断推动，短程硝化反硝化生物脱氮技术将得到更广泛的应用。
硝化反硝化作用原理
硝化反硝化作用原理硝化反硝化作用是指在自然界中氮的循环过程中，氨或有机氮化合物通过微生物的作用转化为硝酸盐，然后再转化为氮气的过程。
这一过程在土壤、水体和废水处理系统中起着重要的作用，对氮的循环和生态系统的平衡具有重要意义。
硝化反硝化作用的原理主要包括硝化作用和反硝化作用两个过程。
硝化作用是指氨或有机氮化合物在细菌的作用下氧化为亚硝化物，然后再氧化为硝酸盐的过程。
这一过程主要由硝化细菌完成，其中包括亚硝化细菌和硝化细菌。
亚硝化细菌将氨氧化为亚硝化物，而硝化细菌将亚硝化物进一步氧化为硝酸盐。
硝酸盐是植物生长所需的氮源之一，因此硝化作用对于土壤中的氮循环具有重要意义。
而反硝化作用则是指在缺氧条件下，硝酸盐被还原为氮气或一氧化氮的过程。
这一过程主要由反硝化细菌完成，反硝化细菌能够利用硝酸盐作为电子受体，在缺氧条件下将其还原为氮气或一氧化氮。
这一过程不仅可以减少土壤和水体中的硝酸盐含量，还可以释放大量的氮气，对氮的循环和生态系统的平衡具有重要的影响。
硝化反硝化作用的原理在自然界中具有广泛的应用。
在农业生产中，合理施肥和土壤管理可以通过调控硝化反硝化作用来提高氮肥利用率，减少氮肥的流失；在废水处理系统中，通过控制硝化反硝化作用可以有效地去除废水中的氮污染物，保护水体环境。
因此，深入了解硝化反硝化作用的原理对于环境保护和可持续发展具有重要的意义。
总之，硝化反硝化作用是氮的循环过程中至关重要的环节，它通过微生物的作用在土壤、水体和废水处理系统中起着重要的作用。
深入了解硝化反硝化作用的原理，对于合理利用氮肥、保护水体环境和促进可持续发展具有重要的意义。
希望本文能够对读者对硝化反硝化作用有所帮助，谢谢阅读！。
快速氨氮去除剂原理
快速氨氮去除剂原理近20 年来, 对氨氮污水处理方面开展了较多的研究。
其研究范围涉及生物法、物化法的各种处理工艺,目前氨氮处理实用性较好国内运用很多的技术为：生物脱氮法、氨吹脱汽提法、折点氯化法、化学沉淀法、离子交换法、液膜法、土壤灌溉法等。
一、生物法1.生物法机理——生物硝化和反硝化机理在污水的生物脱氮处理过程中，首先在好氧条件下,通过好氧硝化菌的作用 ,将污水中的氨氮氧化为亚硝酸盐或硝酸盐 ;然后在缺氧条件下,利用反硝化菌(脱氮菌)将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气而从污水中逸出。
因而,污水的生物脱氮包括硝化和反硝化两个阶段。
硝化反应是将氨氮转化为硝酸盐的过程 ,包括两个基本反应步骤 : 由亚硝酸菌参与的将氨氮转化为亚硝酸盐的反应;由硝酸菌参与的将亚硝酸盐转化为硝酸盐的反应。
在缺氧条件下,由于兼性脱氮菌(反硝化菌) 的作用,将硝化过程中产生的硝酸盐或亚硝酸盐还原成N2的过程,称为反硝化。
反硝化过程中的电子供体是各种各样的有机底物(碳源) 。
生物脱氮法可去除多种含氮化合物,总氮去除率可达70—95,二次污染小且比较经济,因此在国内外运用较多。
但缺点是占地面积大,低温时效率低。
2.传统生物法目前, 国内外对氨氮污水实际处理中应用较成熟的生物处理方法是传统的前置反硝化生物脱氮,如A/O、A2/O工艺等,都能在一定程度上去除污水中的氨氮。
传统生物脱氮途径一般包括硝化和反硝化两个阶段,硝化和反硝化反应分别由硝化菌和反硝化菌作用完成,由于对环境条件的要求不同,这两个过程不能同时发生,而只能序列式进行,即硝化反应发生在好氧条件下,反硝化反应发生在缺氧或厌氧条件下。
由此而发展起来的生物脱氮工艺大多将缺氧区与好氧区分开,形成分级硝化反硝化工艺,以便硝化与反硝化能够独立地进行。
1932 年,Wuhrmann利用内源反硝化建立了后置反硝化工艺(post-denitrification),Ludzack和Ettinger于1962年提出了前置反硝化工艺(pre-denitrification) ,1973年Barnard 结合前面两种工艺又提出了A/O工艺,以及后又出现了各种改进工艺如Bardenpho、Phoredox (A2/ O) UCT、JBH、AAA 工艺等,这些都是典型的传统硝化反硝化工艺。
短程硝化反硝化的脱氮机理及优势
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短程硝化反硝化的脱氮机理及优势
生物脱氮包括硝化和反硝化两个阶段，主要涉及亚硝化菌、硝化菌和反硝化菌三类微生物。
传统生物脱氮途径如图1所示。
图1 传统生物脱氮途径
短程硝化反硝化是将氨氮氧化控制在亚硝化阶段，然后进行反硝化，省去了传统生物脱氮中由亚硝酸盐氧化成硝酸盐，再还原成亚硝酸盐两个环节。
该技术具有很大的优势①节省25%氧供应量，降低能耗；②减少40%的碳源，在Ｃ／Ｎ较低的情况下实现反硝化脱氮；③缩短反应历程，节省50%的反硝化池容积；④降低污泥产量，硝化过程可少产污泥33%~35%左右，反硝化阶段少产污泥55%左右。
《2024年反硝化细菌在污水脱氮中的作用》范文
《反硝化细菌在污水脱氮中的作用》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展，水体富营养化、氮污染等问题日益严重，已成为环境保护领域的重点关注问题。
污水脱氮技术的研究和应用也变得越来越重要。
反硝化细菌在污水处理中发挥着重要作用，本文将探讨反硝化细菌在污水脱氮中的作用及其机制。
二、反硝化细菌的基本知识反硝化细菌是一类能够将硝酸盐（NO3-）还原为氮气（N2）的微生物。
这些细菌通过呼吸作用利用有机物作为电子供体，将硝酸盐中的氧作为电子受体，从而实现氮的还原。
反硝化过程不仅可以降低水中硝酸盐的含量，还能将氮转化为无害的氮气排放到大气中，从而减轻水体氮污染。
三、反硝化细菌在污水脱氮中的应用1. 污水生物脱氮原理污水生物脱氮主要依靠硝化与反硝化两个过程。
硝化过程主要由好氧自养菌完成，将氨氮（NH4-N）氧化为亚硝酸盐（NO2-）和硝酸盐（NO3-）。
而反硝化过程则是由反硝化细菌完成，将硝酸盐还原为氮气，从而实现脱氮。
2. 反硝化细菌的作用机制反硝化细菌通过利用有机物作为碳源和能源，将硝酸盐中的氧还原为水中的氧，同时将硝酸盐还原为氮气。
这一过程不仅降低了水中硝酸盐的含量，还减少了水体中的有机物负荷。
此外，反硝化过程中产生的生物气体也有助于改善水质。
四、反硝化细菌的优势与挑战优势：（1）高效性：反硝化细菌具有较高的脱氮效率，能够在较短的时间内降低水中硝酸盐的含量。
（2）环保性：反硝化过程将氮转化为无害的氮气排放到大气中，对环境无害。
（3）适用性广：反硝化细菌对水质、温度等环境因素具有一定的适应性，适用于各种污水处理场景。
挑战：（1）竞争性：污水处理系统中可能存在其他微生物与反硝化细菌竞争有机碳源和空间。
（2）环境因素影响：温度、pH值、溶解氧等环境因素对反硝化细菌的活性产生影响，需要控制适宜的环境条件以保持其活性。
五、如何提高反硝化细菌在污水脱氮中的效果1. 提供适宜的环境条件：控制适宜的温度、pH值、溶解氧等环境因素，以保证反硝化细菌的活性。
硝化和反硝化脱氮原理
硝化和反硝化是自然界中常见的脱氮过程，用于处理水体和废水中的氮污染。
它们的基本原理如下：
硝化：硝化是指将氨氮（NH3-N）或亚硝酸盐氮（NO2-N）转化为硝酸盐氮（NO3-N）的过程。
硝化作用通常由两种细菌完成，一种是氨氧化细菌（AOB），负责将氨氮氧化为亚硝酸盐氮；另一种是亚硝酸氧化细菌（NOB），负责将亚硝酸盐氮氧化为硝酸盐氮。
硝化过程一般在氧气充足的条件下进行。
反硝化：反硝化是指将硝酸盐氮还原为氮气（N2）或氮氧化物（如亚氮氧化物，N2O）的过程。
反硝化通常由一种或多种嫌氧细菌完成，这些细菌利用硝酸盐氮作为电子受体，同时将有机物质作为电子供体进行反应，产生氮气或氮氧化物。
反硝化过程常发生在缺氧或低氧的环境中。
硝化和反硝化是自然界中氮循环的重要环节，也是废水处理和水体保护中常用的处理方法。
通过调节硝化和反硝化过程，可以有效地去除水体和废水中的氮污染物，保护水环境的质量。
硝化反硝化除氮原理
硝化反硝化除氮原理
硝化反硝化是一种常用的除氮方法，它通过微生物的作用将废水中的氨氮转化为硝酸盐氮，并将硝酸盐氮进一步还原为氮气，从而达到除氮的目的。
硝化反应是指通过硝化细菌，将废水中的氨氮氧化为亚硝酸盐氮，然后继续氧化为硝酸盐氮的过程。
在这个过程中，氨氮首先被硝化细菌转化为亚硝酸盐氮，其中产生了一定量的氧气。
然后，亚硝酸盐氮进一步被亚硝化细菌氧化为硝酸盐氮。
这个过程需要耗费一定的氧气。
而反硝化是指将硝酸盐氮还原为氮气的过程。
反硝化通常是在缺氧环境下进行，通过反硝化细菌将硝酸盐氮还原为亚硝酸盐氮，然后再进一步还原为亚氮酸盐氮，最终由亚氮酸盐氮生成氮气。
硝化反硝化除氮过程中，硝化细菌和反硝化细菌起着关键作用。
硝化细菌主要分解废水中的氨氮，将其氧化为硝酸盐氮；而反硝化细菌则负责将硝酸盐氮还原为氮气。
总的来说，硝化反硝化除氮原理是通过微生物的作用将氨氮氧化为硝酸盐氮，并将硝酸盐氮还原为氮气，达到除去废水中氮污染物的目的。
解析生物硝化和反硝化如何消除水中氨氮
解析生物硝化和反硝化如何消除水中氨氮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。
反硝化深床滤池脱氮机理
反硝化深床滤池脱氮机理反硝化深床滤池是一种常用的脱氮工艺，在废水处理中具有较高的效率和可行性。
其脱氮机理主要包括硝化和反硝化两个过程。
1. 硝化过程：硝化是指将废水中的氨氮通过氧化反应转化为硝酸盐（NO3-）的过程，主要由硝化菌完成。
硝化反应通常分为两个步骤：氨氮转化为亚硝酸盐（NO2-），再转化为硝酸盐。
- 氨氧化：氨氮在菌体内被氨氧化酶催化为亚硝酸盐，反应式如下：NH4+ + 1.5O2 → NO2- + 2H+ + H2O- 亚硝化：亚硝酸盐继续被亚硝化细菌催化为硝酸盐，反应式如下：NO2- + 0.5O2 → NO3-2. 反硝化过程：反硝化是指将硝酸盐还原为氮气（N2）的过程，主要由反硝化细菌完成。
反硝化过程通常包括三个步骤：硝酸盐还原为亚硝酸盐，亚硝酸盐进一步还原为一氧化氮（NO），最后一氧化氮还原为氮气。
- 硝酸盐还原：硝酸盐在反硝化菌体内被反硝酸盐还原酶催化为亚硝酸盐，反应式如下：NO3- + 5H2 → NH4+ + 3H2O- 亚硝酸盐还原：亚硝酸盐进一步被亚硝酸盐还原酶催化为一氧化氮，反应式如下：NO2- + NO2- + 4H+ → N2O + 2H2O- 一氧化氮还原：最后，一氧化氮通过一氧化氮还原酶催化还原为氮气，反应式如下：2NO + 2H+ → N2 + H2O3. 深床滤池工艺：深床滤池是用于废水处理的生物滤池，通过滤料内生物膜上的生物菌群代谢来完成硝化和反硝化过程。
深床滤池中，滤料通常为颗粒状活性炭、土石颗粒等，提供了大量的附着面积供生物菌群附着生长。
在滤池中，废水通过滤料床流动，生物菌群附着在滤料表面，通过氮源（如氨氮）供给，生物菌群能够利用氧气进行硝化和反硝化过程。
硝化主要发生在滤料上层，需要有一定的氧气供给，反硝化主要发生在滤料下层，氧气供应相对较少。
在滤池的运行中，关键要素包括适宜的废水流速、滤料尺寸、氧气供应、温度、pH值等。
合理控制这些要素能够维持反硝化深床滤池的良好运行，达到高效的脱氮效果。
反硝化滤池原理
反硝化滤池原理
反硝化滤池是一种常用的处理污水中氮气的工艺，其原理主要包括硝化和反硝化两个过程。
首先，污水中的氨氮经过硝化作用转化为硝态氮（亚硝酸盐和硝酸盐）。
在硝化阶段，氨氮被氨氧化菌（如硝化细菌）氧化为亚硝酸盐，然后再被亚硝酸盐氧化为硝酸盐。
这个过程需要充足的氧气供应，一般会通过增加曝气设备或提供填料较大的表面积来增加氧气传递效果。
然后，经过硝化的污水通过引流进入反硝化滤池。
在反硝化滤池中，硝酸盐被反硝化细菌分解为氮气。
这些反硝化细菌利用硝酸盐作为电子受体，将有机物（如污水中的有机碳）作为电子供体，产生氮气。
与硝化不同的是，反硝化过程是在缺氧条件下进行的，所以反硝化滤池通常要通过控制曝气量或添加缺氧剂来维持缺氧环境。
通过硝化和反硝化两个过程的组合，反硝化滤池能够有效地降解和去除污水中的氮气化合物，达到去除氮的效果。
这种处理方式具有工艺简单、能耗低、操作维护方便等优点，因此在中小型污水处理厂中得到广泛应用。
污水处理反硝化滤池的工作原理
污水处理反硝化滤池的工作原理污水处理过程中的反硝化是指将污水中的硝态氮还原为氮气，从而去除水体中的氮污染物。
反硝化滤池是一种常用的反硝化处理设备，其工作原理主要包括硝化和反硝化两个过程。
硝化是指将污水中的氨氮通过氧化反应转化为硝态氮的过程。
当污水进入反硝化滤池时，其中含有一定浓度的氨氮。
在滤池中，硝化菌利用氧气氧化氨氮，产生硝酸盐。
硝化菌通常生长在滤材表面的生物膜上，它们利用氧气作为电子受体，将氨氮氧化为亚硝酸盐，然后再将亚硝酸盐氧化为硝酸盐。
硝化过程需要一定的氧气供应，因此反硝化滤池一般通过通气或增氧的方式提供氧气，促进硝化菌的生长。
反硝化是指将硝态氮还原为氮气的过程。
在反硝化滤池中，硝化过程产生的硝酸盐被反硝化菌利用作为电子供体，还原为亚硝酸盐，再进一步还原为氮气。
反硝化菌通常生长在滤材中的深层，它们利用无机物（如硝酸盐、硝酸和硝酸盐）作为电子受体，通过反硝化呼吸将硝态氮还原为氮气。
反硝化过程产生的氮气释放到大气中，从而实现硝态氮的去除。
反硝化滤池的工作原理可以归纳为以下几个步骤：1. 进水与滤材接触：污水经过预处理后进入反硝化滤池，通过与滤材接触，使污水中的有机物与生物膜上的硝酸盐反应。
滤材通常使用多孔性的材料，如砂石、麦秸等，以提供足够的表面积供硝化和反硝化菌附着和生长。
2. 硝化过程：在滤材表面，氮气以氨氮的形式存在于污水中。
硝化菌利用污水中的氨氮和氧气进行代谢，将氨氮氧化为亚硝酸盐，再将亚硝酸盐进一步氧化为硝酸盐。
在硝化过程中产生的氮化合物主要以硝酸盐的形式存在。
3. 反硝化过程：滤材深层的反硝化菌利用硝酸盐作为电子受体，将其还原为亚硝酸盐，然后进一步还原为氮气。
在反硝化过程中产生的氮气通过滤材的多孔性结构逸出到大气中，从而实现氮的去除。
4. 污水的排放：经过硝化和反硝化的处理，污水中的氮污染物被转化为氮气，并随着气体的释放而被从滤池中排出。
处理后的污水经过沉淀、过滤等环节后，可以达到国家的排放标准，进而可以安全地排入自然水体或进行进一步的处理。
《g-C3N4-Gr-TiO2Z体系光催化硝化-反硝化去除水中氨氮的性能研究》范文
《g-C3N4-Gr-TiO2Z体系光催化硝化-反硝化去除水中氨氮的性能研究》篇一g-C3N4-Gr-TiO2Z体系光催化硝化-反硝化去除水中氨氮的性能研究摘要：本文重点研究G-C3N4/Gr/TiO2Z复合光催化剂体系在光催化硝化-反硝化过程中去除水中氨氮的性能。
通过对该复合体系的结构特性、光催化活性及反应机理的深入研究，为水中氨氮的高效去除提供理论依据和技术支持。
一、引言随着工业化和城市化的快速发展，水体中的氨氮污染问题日益严重。
氨氮的去除对保障水环境质量和人类健康具有重要意义。
光催化技术因其绿色、高效、节能等优点，成为当前研究热点。
G-C3N4/Gr/TiO2Z复合光催化剂体系因其独特的结构和优良的光催化性能，在光催化硝化-反硝化过程中具有显著优势。
二、G-C3N4/Gr/TiO2Z体系介绍G-C3N4/Gr/TiO2Z体系是一种新型的复合光催化剂体系，由石墨烯（Gr）、类石墨碳氮化合物（G-C3N4）和二氧化钛（TiO2）组成。
该体系具有较大的比表面积、优良的光吸收性能和良好的电子传输性能，有利于提高光催化反应的效率和活性。
三、实验方法本实验采用浸渍法、水热法和煅烧法制备G-C3N4/Gr/TiO2Z 复合光催化剂。
通过XRD、SEM、TEM等手段对催化剂进行表征，利用紫外-可见光谱分析其光学性能。
在模拟太阳光照射下，以氨氮为研究对象，研究G-C3N4/Gr/TiO2Z体系的光催化硝化-反硝化性能。
四、结果与讨论4.1 催化剂表征通过XRD、SEM、TEM等手段对制备的G-C3N4/Gr/TiO2Z 复合光催化剂进行表征。
结果表明，该催化剂具有较高的结晶度和良好的分散性，石墨烯和类石墨碳氮化合物的引入有效地改善了二氧化钛的光学性能和电子传输性能。
4.2 光催化性能在模拟太阳光照射下，G-C3N4/Gr/TiO2Z体系表现出优异的光催化硝化-反硝化性能。
实验结果表明，该体系能在短时间内有效去除水中的氨氮，且去除率随着光照时间的延长而增加。
污水处理干货：硝化-反硝化工艺
污水处理干货：硝化-反硝化工艺枭龙风机139********导读：小编最近在设计上习惯性以氮元素为出发点，以去除氮的最终目标的生化系统设计。
因此，饶有兴趣的整理了硝化-反硝化工艺的一些基础知识和设计原理。
同时小编还对短程硝化-反硝化技术、厌氧氨氧化技术具有浓烈的兴趣，也期待与志同道合的微友一同探讨。
随着环保政策的日趋严格，对氮磷的严格要求日益突出，我们如果依旧以去除有机物的思路设计污水处理站，将导致污水处理站难以挖掘生化工艺的潜力，总氮去除效率跟不上，导致后期的重复建设，同时没能充分利用原有污水处理站的有机物营养，而致使投资运行成本提高。
掌握更深度的污水处理知识，对提升环保技能水平、降低投资与运行成本至关重要。
小编最近在设计上习惯性以氮元素为出发点，以去除氮的最终目标的生化系统设计。
因此，饶有兴趣的整理了硝化-反硝化工艺的一些基础知识和设计原理。
同时小编还对短程硝化-反硝化技术、厌氧氨氧化技术具有浓烈的兴趣，也期待与志同道合的微友一同探讨。
一、硝化与反硝化基础知识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。
1、硝化与反硝化（一）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。
反应过程如下：亚硝酸盐菌（8-36h）NH4++3/2O2→NO2-+2H++H2O-△E E=278。
42KJ第二步亚硝酸盐转化为硝酸盐：酸盐菌（12-59h）NO-+1/2O2→NO3--△E△E=278。
42KJ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→NO3-+2H++H2O-△E△E=351KJ综合氨氧化和细胞体合成反应方程式如下：NH4++1。
83O2+1。
98HCO3-→0。
02C5H7O2N+0。
98NO3-+1。
短程硝化反硝化生物脱氮工艺及影响因子_肖文胜
制硝化过程中 ＮＯ2- -Ｎ的积累 。 分析了影响 ＮＯ2- -Ｎ积累的 主要因 素为温 度 、游 离氨 、ｐＨ 值 、溶解氧 、有害 物质和泥龄 , 提出了实现短程反硝化的控制条件 。
亚 硝酸 阶段 , 使 整 个 生 物 脱 氮 过 程 通 过 ＮＨ4+ — Ｎ ※ＮＯ2- -Ｎ ※Ｎ2 这 样 的 途 径 完 成 , 这 就 是 典型 的 短 程硝 化 — 反硝 化生 物脱 氮工 艺 。 相 对于 传 统硝 化 —反 硝化 生 物 脱氮 , 短 程 硝 化 —反 硝 化 生 物 脱 氮 具有 以下 优点 [ 4] :① 亚硝 酸 菌 世代 周 期 比 硝酸 菌 世代 周期 短 , 控 制 在 亚 硝 酸 型 阶 段 易 提 高微 生 物 浓度 和 硝 化 反 应 速 度 , 缩 短 硝 化 反 应 的 时 间 , 由 于水 力停 留时 间较 短 , 从而 可减 少反 应器 容 积 , 节 省基 建投 资 , 一般 反应 器的 容积 可减 少 30 %— 4 0 %。 ②从亚 硝酸 菌的 生 物氧 化 反 应 可以 看 出 , 控 制在 亚 硝 酸 型 阶 段 可 以 节 省 氧 化 ＮＯ2- —Ｎ 为 ＮＯ3-— Ｎ的 需氧 量 。 硝化 阶段需 氧量 可以 减少 25 % 。 ③从反 硝 化 的角 度 来 看 , 从 ＮＯ3- —Ｎ 还原 到 Ｎ2比 ＮＯ2-— Ｎ还原 到 Ｎ2 需 要 的 氢 供 体 多 , 因 此 , 短 程反 硝化 更能 节省 能源 。反 硝化 阶 段所 需 碳源 减 少 40 % , 反 硝 化率 提 高 60 %左右 4 )亚 硝酸 菌 表观 产率 系数 为 0 .04 ｇＶＳＳ/ ｇＮ ～ 0.13 ｇＶＳＳ/ ｇＮ , 硝酸 菌的 表观产 率 系 数 为 0.0 2 ｇＶＳＳ/ ｇＮ ～ 0 .07 ｇＶＳＳ/ ｇＮ , 亚 硝 氮 还 原 菌 和 硝 氮 还 原菌 的 表 观产 率 系 数 分 别 为 0.34 5 ＶＳＳ/ ｇＮ 和 0 .7 65 ＶＳＳ/ ｇＮ , 因 此 短 程 硝 化 反 硝 化 过 程 在 硝 化 过 程
硝化与反硝化去除氨氮的原理
硝化与反硝化去除氨氮把持之蔡仲巾千创作
一、硝化与反硝化的作用机理：
1、硝化细菌包括亚硝化菌和硝化菌, 亚硝化菌将废水中的NH3转化为亚硝酸盐, 硝化菌将亚硝酸盐转化为硝酸盐, 称为硝化作用.硝化作用必需通过这两类菌的共同作用才华完成.
2、反硝化菌将硝酸盐转化为N2、NO、N2O, 称为反硝化作用.
3、硝化细菌必需在好氧条件下作用.
4、反硝化菌必需在无氧或缺氧的条件下进行.
二、作用方程式：
硝化反应：
2NH3＋3O2――（亚硝化菌）――2HNO2＋2H2O＋能量（氨的氧化）2HNO2＋O2――（硝化菌）――2HNO3＋能量（亚硝酸的氧化）反硝化反应：
NO3— +CH3OH —— N2 + CO2+H2O+ OH—（以甲醇作为C源）
三、把持：
1、将购买的硝化菌投加到曝气池5、6#, 亚硝化菌投加到曝气池1、
2、
3、4#, 反硝化菌投加到厌氧池.
2、控制指标：
生物硝化
①—
②温度：25—30℃
③溶氧：2—4mg/L
④污泥停留时间：必需年夜于硝化菌的最小世代时间, 一般
应年夜于2小时
生物反硝化：
①—
②温度：25—30℃
③
④有机碳源：BOD5/TN＞（3—5）过低需补加碳源。
氨氮去除方法及原理
氨氮去除方法及原理cdpulin LV.0 2楼根据废水中氨氮浓度的不同，可将废水分为3类：高浓度氨氮废水（NH3-N>500mg/l）,中等浓度氨氮废水（NH3-N：50-500mg/l），低浓度氨氮废水（NH3-N<50mg/l）。
然而高浓度的氨氮废水对微生物的活性有抑制作用，制约了生化法对其的处理应用和效果，同时会降低生化系统对有机污染物的降解效率，从而导致处理出水难以达到要求。
故本工程的关键之一在于氨氮的去除，去除氨氮的主要方法有：物理法、化学法、生物法。
物理法含反渗透、蒸馏、土壤灌溉等处理技术；化学法含离子交换、氨吹脱、折点加氯、焚烧、化学沉淀、催化裂解、电渗析、电化学等处理技术；生物法含藻类养殖、生物硝化、固定化生物技术等处理技术。
目前比较实用的方法有：折点加氯法、选择性离子交换法、氨吹脱法、生物法以及化学沉淀法。
1．折点氯化法去除氨氮折点氯化法是将氯气或次氯酸钠通入废水中将废水中的NH3-N氧化成N2的化学脱氮工艺。
当氯气通入废水中达到某一点时水中游离氯含量最低，氨的浓度降为零。
当氯气通入量超过该点时，水中的游离氯就会增多。
因此该点称为折点，该状态下的氯化称为折点氯化。
处理氨氮污水所需的实际氯气量取决于温度、pH值及氨氮浓度。
氧化每克氨氮需要9～10mg氯气。
pH值在6～7时为最佳反应区间，接触时间为0.5～2小时。
折点加氯法处理后的出水在排放前一般需要用活性碳或二氧化硫进行反氯化，以去除水中残留的氯。
1mg残留氯大约需要0.9～1.0mg的二氧化硫。
在反氯化时会产生氢离子，但由此引起的pH值下降一般可以忽略，因此去除1mg残留氯只消耗2mg左右（以CaCO3计）。
折点氯化法除氨机理如下：Cl2+H2O→HOCl+H++Cl－NH4++HOCl→NH2Cl+H++H2ONHCl2+H2O→NOH+2H++2Cl－NHCl2+NaOH→N2+HOCl+H++Cl－折点氯化法最突出的优点是可通过正确控制加氯量和对流量进行均化，使废水中全部氨氮降为零，同时使废水达到消毒的目的。
【技术交流】污水处理中硝化菌在NH3-N去除工艺中的原理与局限
【技术交流】污水处理中硝化菌在NH3-N去除工艺中的原理与局限生物法处理技术又分活性污泥法和细菌分解法。
而生物降解NH3-N最具显著效果的要数硝化菌群生物降解技术。
硝化菌通过一段时间的培养后，即可进行生物降解，随着硝化菌繁殖的速度不断加快，其生物降解效果十分显著，尤其对于富营养化水体效果最为明显，因为硝化细菌可以完全分解NH4，并以NH3-N 为能量来源进行不断繁殖，从而达到净化水体的作用，所以，在持续足够的NH3-N情况下，我们一般不添加外来营养作为其营养供给。
当NH3-N在温度升高、水体中溶解氧不足的情况下可转化成中间产物NaNO2，而NaNO2是具有毒性的。
当然，由于生物降解及污水处理技术的局限性，一般工业废水不建议采用此方法进行降解，而对于生活污水而言，由于生活污水污染元素比较单一，硝化菌进行水处理去除NH3-N的效果会十分明显。
此外，人们在利用细菌生化处理降解NH4的时候应注意几点。
其中最主要的是，污水在进入硝化菌池之前，要进行CL2的测试，只有CL2完全去除或达标后才可进行厌氧硝化过程。
因为污水在进入生化降解池之前，已经经过化学法投药和杀菌处理，而硝化细菌最怕的就是Ca(ClO)2，而Ca(ClO)2所具有的强氧化性造成的大量Ca(ClO)2残留会导致消化菌群的严重破坏，而进行细菌恢复又是需要长时间的过程，所以人们在具体操作的时候会非常注重这一点。
所以，在含CL2废水进入生化处理前，可以通过EDTA中和反应及曝气方法达到去除重金属及CL2的目的，而一定时间的大量曝气也能够在一定程度上达到去除NH4的目的(曝气时间与去除率成正比)。
另外，在低温环境下，由于厌氧细菌的生物性，也可以适当增加活性炭包的方式辅助硝化细菌去除水体中NH4工作的完成。
在这其中，活性炭起到两个作用，即附着硝化细菌和吸附水体中NH4、有害物质及重金属的作用，从而弥补消化菌群在低温条件下的处理不完全现象。
活性炭在经过一段时间的吸附之后达到饱和状态，这时候应定期对其进行暴晒和使用药剂对其进行碱洗或酸洗的方式进行脱污，从而达到在此吸附作用及二次利用的效果。
硝化 反硝化
硝化反硝化现代生产生活中产生的污水，有一种重要的污染物——氨氮，它是水体中氮的一种存在形式，也是造成水体富营养化的重要因素。
螺杆鼓风机厂家今天就和大家一起来认识下污水生物处理中的脱氮过程——硝化与反硝化是指什么。
污水中的氨氮主要来源于未经处理的工业和生活污水、农药和动物粪便等农业污染物以及在污水生物处理中有机氮的分解等。
而对于脱氮处理也有生物法、物理化学法等，采用生物法进行脱氮也就是硝化与反硝化。
目前，国内外在氨氮污水实际处理中应用较成熟的生物处理方法是传统的前置反硝化生物脱氮，如活性污泥法中的A/O、A2/O工艺等，总氮去除率可以达到70%～95%，二次污染小且经济。
脱氮过程包括硝化与反硝化两个阶段，前者是氮的氧化过程，后者则是氮的硝盐还原过程。
硝化菌把氨氮转化为硝酸盐的硝化过程分为两步，首先在好氧条件下由亚硝酸盐菌把氨氮转化为亚硝酸盐，接着再由硝酸盐菌把亚硝酸盐转化为硝酸盐，亚硝酸盐菌与硝酸盐菌统称为硝化菌。
反硝化过程则是反硝化菌异化硝酸盐的过程，一般是指在缺氧条件下，由硝化菌产生的硝酸盐和亚硝酸盐在反硝化菌的作用下，最终被还原为氮气后从水中溢出。
不过需要注意的是，随着好氧反硝化细菌的发现以及一些处理工艺的发展，一些脱氮工艺中的硝化与反硝化过程会与上面的有所差异。
传统方法中由于硝化菌的好氧和自养特性与反硝化菌的缺氧和异养特性不同，所以过程需要在两个反应器中独立进行。
但如果采用好氧反硝化菌，则在同一反应器中（如曝气池）硝化菌和反硝化菌就可以同时工作，形成同步硝化反硝化（SND），大大提高活性污泥法脱氮工艺的效能，因此反硝化过程实际中不一定都在缺氧条件下进行。
或者利用好氧活性污泥絮体中的缺氧区，在同一反应器中实现SND。
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硝化与反硝化去除氨氮操作
令狐文艳
一、硝化与反硝化的作用机理：
1、硝化细菌包括亚硝化菌和硝化菌，亚硝化菌将废水中的NH3转化为亚硝酸盐，硝化菌将亚硝酸盐转化为硝酸盐，称为硝化作用。
硝化作用必须通过这两类菌的共同作用才能完成。
2、反硝化菌将硝酸盐转化为N2、NO、N2O，称为反硝化作用。
3、硝化细菌必须在好氧条件下作用。
4、反硝化菌必须在无氧或缺氧的条件下进行。
二、作用方程式：
硝化反应：
2NH3＋3O2――（亚硝化菌）――2HNO2＋2H2O＋能量（氨的氧化）2HNO2＋O2――（硝化菌）――2HNO3＋能量（亚硝酸的氧化）
反硝化反应：
NO3— +CH3OH —— N2 + CO2+H2O+ OH—（以甲醇作为C源）三、操作：
1、将购买的硝化菌投加到曝气池5、6#，亚硝化菌投加到曝气池1、
2、
3、4#，反硝化菌投加到厌氧池。
2、控制指标：
生物硝化
①PH值：控制在7.5—8.4
②温度：25—30℃
③溶氧：2—4mg/L
④污泥停留时间：必须大于硝化菌的最小世代时间，一般
应大于2小时
生物反硝化：
①PH值：控制在7.0—8.0
②温度：25—30℃
③溶氧：0.5mg/L
④有机碳源：BOD5/TN＞（3—5）过低需补加碳源。