污水硝化反硝化过程影响因素详解

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反硝化控制条件

反硝化控制条件反硝化是一种微生物过程，可以将硝酸盐还原为氮气，从而实现氮的去除。

在污水处理和土壤修复等领域，反硝化被广泛应用于氮的去除和环境保护。

本文将介绍反硝化的控制条件，包括温度、pH值、有机物质和氧气含量等因素。

1. 温度：温度是影响反硝化过程的重要因素之一。

一般来说，反硝化微生物的适宜生长温度为20-30摄氏度。

过低或过高的温度都会影响反硝化过程的效率。

因此，在实际应用中，需要根据环境条件进行温度控制，以保证反硝化微生物的活性和生长。

2. pH值：pH值是指溶液的酸碱性程度，也是反硝化过程中需要控制的重要参数之一。

一般来说，反硝化微生物的适宜pH范围为6.5-8.5。

过低或过高的pH值都会抑制反硝化微生物的生长和活性，从而影响反硝化过程的效果。

因此，需要根据实际情况进行pH值的调节，以维持适宜的反硝化环境。

3. 有机物质：有机物质是反硝化微生物生长和代谢的重要营养源。

适量的有机物质可以提供反硝化微生物所需的能量和碳源，促进其生长和活性。

然而，过高的有机物质浓度会导致反硝化过程过程中产生大量的亚硝酸盐，进一步形成亚硝胺等对人体有害的物质。

因此，在控制反硝化过程中，需要适量添加有机物质，确保营养需求的同时避免过高的有机负荷。

4. 氧气含量：氧气是反硝化过程中的抑制因子，高浓度的氧气会抑制反硝化微生物的活性和生长。

因此，在实际应用中，需要控制反硝化系统中的氧气含量，可以通过减少通气量、增加氮气的供应等方式来降低氧气浓度，从而提高反硝化过程的效率。

除了以上几个主要的控制条件外，还有其他一些辅助条件也会影响反硝化过程的效果，例如微生物的种类和菌群组成、底物浓度、反应时间等。

在实际应用中，需要根据具体情况进行综合考虑和控制。

反硝化是一种重要的氮去除过程，可以通过微生物的作用将硝酸盐还原为氮气。

在控制反硝化过程中，温度、pH值、有机物质和氧气含量等因素起着重要的作用。

合理调控这些条件，可以提高反硝化过程的效率，实现氮的去除和环境保护的目标。

硝化与反硝化

污水深度处理的硝化与反硝化(2007-08-12 10:48:15)转载▼标签：环保、污水处理污水深度处理的硝化与反硝化一。

硝化(1) 微生物：自营养型亚硝酸菌(Nitrosmohas)自营养型硝酸菌（Nitrobacter）(2) 反应：城市污水中的氮化物主要是NH3,硝化菌的作用是将NH3—N氧化为NO3—NNH+4+1.5O2———NO2+H2O+H+－ΔE亚硝酸菌ΔE=278.42kJNO2+0.5O2———NO-3－ΔE硝酸菌ΔE=278.42kJNH+4+2.0O2——— NO-3+H2+2H+－ΔE硝酸菌ΔE=351kJ研究表明,硝化反应速率主要取决于氨氮转化为亚硝酸盐的反应速率。

硝酸菌的细胞组织表示为C5H7NO255NH+4+76O2+109HCO-3———C5H7NO2+54NO-2+57H2O+104H2Co3亚硝酸菌400 NO2+ NH+4+4 H2Co3+ HCO-3+195 O2——— C5H7NO2+3 H2O+400 NO-3硝酸菌NH+4+1.86 O2+1.98HCO-3——— 0.02C5H7NO2+1.04H2O+0.98 NO-3+1.88H2Co3硝酸菌(3) 保证硝化反应正常进行的必要条件：pH 8~9水温亚硝酸菌反应最佳温度 t=35 0C t>15 0CDO 2 ~ 3 mg / L > 1.0 mg / L硝化1克NH3—N：消耗4。

57克O2消耗7。

14克碱度（擦C a Co3计）生成0。

17克硝酸菌细胞(4) 亚硝酸菌的增殖速度 t=25O C活性污泥中µ(Nitrosmohas)=0.18e 0.116(T-15) day –1µ(Nitrosmohas)=0.322 day –1（20ＯＣ）纯种培养：µ(Nitrosmohas)=0.41e 0.018(T-15) day -1河水中µ(Nitrosmohas)=0.79e 0.069(T-15) day -1一般它营养型细菌的比增长速度µ =1。

影响硝化反硝化的因素

1、温度：温度愈高，可使硝化作用的活性增加，但这不表示温度越高越好，因为温度越高，溶氧的饱和度会降低，因此硝化作用仅能在温度与溶氧之间取得一个平衡关系以获得最高的效率。

一般的建议是以不超过30℃，不低于20℃为原则。

2、PH值：在一般的生物处理程序中，硝化反应系统受pH影响很大。

硝化细菌在生长过程中会消耗大量碱度，故pH稍高于7～8，有利于硝化作用（张镇南等，1995）。

一般的建议是以介于7.5～8.2之间最佳，若高于9.0或低于6.0都要避免，因为那已超过硝化细菌正常生长的范围，必然会影响硝化作用的效率（Alleman，1992）。

3、溶氧：当溶氧（DO）浓度低时，硝化反应受溶氧浓度影响很大。

但在一般的生物处理程中，溶氧则较不容易控制，因此必须作处理水之溶氧测试，并控制至少不低于2～3ppm的范围内（Alleman，1992）。

4、氨和亚硝酸：分子性的氨和游离的亚硝酸均会对硝化反应产生抑制作用（Anthonisen，1976）。

分子性的氨浓度如果高于10～150ppm，可能对亚硝酸化作用产生抑制作用，高于0.1～1.0ppm对硝酸化作用即产生抑制作用（Anthonisen，1976）。

亚硝酸浓度若大于0.22～2.8ppm亦会抑制硝酸化作用（Anthonisen et al.，1976）。

5、碳氮比：硝化细菌之存在比率取决于污水中含碳物质及含氮物质之相对数量。

含氮营养物浓度之测定可利用凯氏法（Kjeldahl method）测得所谓的总凯氏氮（Totol Kjeldahl Nitrogen），简称TKN，其值包含氨及有机氮化物。

含碳物质浓度之测定可利用生化需氧量BOD（Biochemical Oxygen Demand）行之，它代表有机污染之程度。

BOD/TKN简称碳氮比。

碳氮比愈高，异营性氧化菌的活性较大，大量繁殖，消耗溶氧速率快，使硝化细菌无法生存竞争。

反之，如果碳氮比愈低，则有利于硝化细菌之增殖。

污水处理中的硝化与反硝化过程

污水处理中的硝化与反硝化应用
污水处理厂的硝化与反硝化应用
污水处理厂是硝化与反硝化过程的重要应用场所，通过硝化反应将有机氮转化为硝酸盐，再通过反硝化反应将硝酸盐转化为氮气，从而达到去除氮污染物的目的。
硝化反应通常在好氧条件下进行，由硝化细菌将氨氮氧化成硝酸盐；反硝化反应则在缺氧条件下进行，由反硝化细菌将硝酸盐还原成氮气。
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硝化反应的微生物学基础
硝化细菌是一类好氧性细菌，能够将氨氮氧化成硝酸盐。
硝化细菌主要包括亚硝化Байду номын сангаас菌和硝化细菌两类，分别负责亚硝化和硝化两个阶段。
硝化反应的影响因素
溶解氧
硝化反应是好氧反应，充足的溶解氧是保证硝化反应顺利进行的关键。
pH值
硝化细菌适宜的pH值范围为7.5-8.5。
ABCD
温度
硝化细菌对温度较为敏感，适宜的温度范围为 20-30℃。
应对气候变化
资源回收利用
探索污水处理过程中资源的回收利用，如能源、肥料等，提高污水处理的经济效益和社会效益。
随着气候变化加剧，污水处理系统需应对极端天气和自然灾害的挑战，保障硝化与反硝化过程的稳定运行。
国际合作与交流
加强国际合作与交流，引进先进技术与管理经验，推动硝化与反硝化技术的创新发展。
害。
城市污水处理中的硝化与反硝化应用
城市污水中的氮污染物主要来源于生活污水和部分工业废水，硝化与反硝化过程在城市污水处理中具有重要作用。
城市污水处理厂通常采用生物反应器进行硝化与反硝化反应，通过合理控制反应条件，提高脱氮效率。
城市污水处理中的硝化与反硝化应用可以有效降低水体中氮污染物含量，改善城市水环境质量。

污水处理厂短程硝化影响因素分析及效果评估

污水处理厂短程硝化影响因素分析及效果评估污水处理厂短程硝化影响因素分析及效果评估摘要：污水处理厂的短程硝化是一项关键工艺，对于提高废水处理效果和保护环境具有重要意义。

本文对污水处理厂短程硝化的影响因素进行了详细分析，并通过实验评估了不同因素对硝化效果的影响。

结果表明，温度、氨氮浓度、氧气供给、pH值等因素对短程硝化具有显著影响。

1. 引言污水处理厂是现代城市生活的重要组成部分，对于减少水体污染，维护生态平衡具有重要意义。

短程硝化作为一种关键处理工艺，可以快速将废水中的氨氮转化为无害的硝酸盐。

然而，污水处理厂短程硝化的效果受到多种因素的影响，包括温度、氨氮浓度、氧气供给、pH值等。

因此，深入分析这些因素的影响，并评估硝化效果，对于进一步提高废水处理效果具有重要参考价值。

2. 影响因素分析2.1 温度温度是影响污水处理厂硝化效果的关键因素之一。

研究表明，较高的温度有利于硝化菌的生长和代谢，从而可以提高硝化效果。

然而，温度过高或过低都会对硝化过程产生不利影响。

因此，在实际运营中，需要根据当地气候条件和处理厂的设施来调节温度，以实现最佳的硝化效果。

2.2 氨氮浓度废水中的氨氮浓度也是影响硝化效果的重要因素之一。

一般来说，废水中氨氮浓度较高，硝化菌的生长速度较快，硝化效果较好。

然而，浓度过高也会导致反硝化过程的发生，从而减少硝化效果。

因此，需要合理调节废水中的氨氮浓度，以实现最佳的硝化效果。

2.3 氧气供给氧气供给是短程硝化过程中关键的外部条件。

硝化菌需要充足的氧气来进行代谢活动。

过低的氧气供给会降低硝化效果，甚至导致菌体氧化能力下降，出现厌氧反硝化过程。

因此，在污水处理厂中，需要确保充足的氧气供应，以保证硝化过程的顺利进行。

2.4 pH值污水处理厂短程硝化过程中的pH值也对硝化效果产生重要影响。

适宜的pH值范围有利于硝化菌的生长和活性，提高硝化效果。

过高或过低的pH值都会抑制硝化过程，降低废水处理的效果。

污水脱氮详解(图文)

污水处理是当今社会中一个非常重要的问题，它可以有效地改善生活环境，保障人们的健康和安全。

而污水脱氮则是污水处理的重要步骤之一，它可以帮助污水经过处理和吸收，提高水质和处理效果。

一、生物脱氮原理和条件控制污水生物脱氮主要是靠一些专性细菌将含氮有机物最终转化为氮气，从污水中去除的过程。

含氮有机化合物在微生物的作用下首先分解转化为氨态氮NH4+或NH3，这一过程称为“氨化反应”。

硝化细菌把氨氮转化为硝酸盐，这一过程称为“硝化反应”；反硝化细菌把硝酸盐转化为氮气，这一反应称为“反硝化反应”二、硝化过程污水脱硝是污水脱氨的前身，它是一种通过物理或化学方法去除污水中氮氧化物的技术。

在污水脱硝基化过程中，污水中的氮氧化物会被溶解于水中，并被分解成二氧化碳和水，从而减少了水体的污染。

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。

这两个过程会释放能量，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。

氧化1g氨氮大约需要消耗4.33gO2和8.64gHCO3-（相当于7.14gCaCO3碱度）。

三、硝化过程影响因素1、温度硝化反应最适宜的温度范围是25~35℃，温度不但影响硝化菌的增长速率，而且会影响硝化菌的活性。

2、溶解氧硝化反应必须在好氧条件下进行，溶解氧浓度为0.5~0.7mg/L是硝化菌可以容忍的极限，溶解氧低于2mg/L条件下，氮有可能被完全硝化，但需要较长的污泥停留时间，因此一般应维持混合液的溶解氧浓度在2mg/L以上。

3、PH和碱度硝化菌对pH特别敏感，硝化反应的最佳pH是在7.5~8之间。

每硝化1g氨氮大约需要消耗7.14gCaCO3碱度，如果污水没有足够的碱度进行缓冲，硝化反应将导致pH值下降、反应速率减慢。

4、有毒物质过高的氨氮、重金属、有毒物质及某些有机物质对硝化反应都有抑制作用。

5、泥龄一般来说，系统的泥龄应为硝化菌世代周期的两倍以上，一般不得小于3~5d，冬季水温低时要求泥龄更长，为保证一年四季都有充分的硝化反应，泥龄通常都大于10d。

污水处理中的反硝化与硝化过程研究

02
硝化细菌属于自养型好氧细菌，通过氧化氨氮获得能量，同时生成硝酸盐。
03
硝化过程通常分为两个阶段：亚硝化阶段和硝化阶段，分别由亚硝化菌和硝化菌完成。
硝化菌种特性
01
硝化菌种多为革兰氏阴性杆菌，具有较高的生长速率和活性。
02
硝化菌对环境条件较为敏感，如温度、pH值、溶解氧等，需保
持适宜的条件才能维持其活性。
02
反硝化过程研究
反硝化过程概述
反硝化过程是污水处理中的重要环节，主要是将硝酸盐和亚硝酸盐还原成氮气，以去除水中的氮元素。
反硝化菌种在缺氧环境中利用有机物作为电子供体，将硝酸盐和亚硝酸盐还原成氮气。
反硝化过程通常发生在生物反应池的缺氧段或曝气池的厌氧段。
反硝化菌种特性
1
反硝化菌种多为异养菌，能够利用有机物作为碳源和能源。
02
反硝化和硝化是污水处理中的重要过程，对于去除氮污染物、改善水质具有重要意义。
研究目的与问题
研究目的
深入了解反硝化与硝化过程的基本原理、影响因素及作用机制，为优化污水处理工艺和提高氮污染物去除效果提供理论支持。
研究问题
分析反硝化与硝化过程中关键影响因素的作用机制，探究不同工艺条件下的反硝化与硝化效果，提出优化策略及技术改进方案。
研究不足与展望
01
当前反硝化与硝化过程的研究主要集中在实验室条件下，实际应用中的研究相对较少，需要加强实际应用研究。
02
对于反硝化与硝化过程的微生物种群和代谢机制研究不够深入，需要进一步探讨其生态学和生物化学机制。
03
未来研究可以加强反硝化与硝化过程的优化控制技术研究，提高污水处理效率和处理质量。
01

反硝化除磷污水处理工艺的主要影响因素探讨

反硝化除磷污水处理工艺的主要影响因素探讨反硝化除磷是一种常用的污水处理工艺，它具有高效、环保等优点。

然而，反硝化除磷工艺的性能受到许多影响因素的制约。

本文将从环境因素、操作参数和污水性质三个方面对反硝化除磷污水处理工艺的主要影响因素进行探讨。

环境因素对反硝化除磷工艺的影响主要体现在温度、pH 值和氧气含量三个方面。

首先，温度是影响反硝化除磷效率的重要因素之一。

高温有利于细菌的生长繁殖，加快反硝化除磷反应速率，提高处理效果。

其次，pH值对反硝化除磷的影响也十分显著。

一般来说，中性至弱碱性的pH范围有利于反硝化细菌的生长和代谢活动，从而提高反硝化除磷效果。

最后，氧气含量对反硝化除磷的影响也十分重要。

反硝化细菌在缺氧环境下才能发挥其除磷功能，因此要保持污水处理系统内氧气的充分供应，避免出现过高的氧气浓度，以充分利用反硝化除磷工艺的优势。

操作参数对反硝化除磷工艺的影响主要包括曝气量、进水流量和COD/P比值。

首先是曝气量的影响。

适当的曝气量能提供足够的氧气供应，促使反硝化细菌活跃，提高除磷效果。

进水流量也是影响反硝化除磷效果的重要参数之一。

过高的进水流量会降低反应器中污水和生物菌体的停留时间，导致反硝化除磷效果下降。

此外，COD/P比值也是影响反硝化除磷效果的重要因素。

适当的COD/P比值有利于微生物的代谢反应，提高反硝化除磷效果。

污水性质对反硝化除磷工艺的影响主要包括BOD5/COD比值、污水中抑制物质的含量和总磷浓度。

首先是BOD5/COD比值的影响。

适当的BOD5/COD比值有利于微生物菌群的稳定和健康生长，提高反硝化除磷效果。

其次，污水中抑制物质的含量对反硝化除磷效果也有影响。

高浓度的重金属、抗生素等抑制物质会对反硝化细菌的生长和代谢活动产生负面影响，降低反硝化除磷效果。

最后，总磷浓度是影响反硝化除磷效果的重要因素之一。

高浓度的总磷会影响微生物菌群的活性和代谢功能，减少反硝化除磷效果。

综上所述，反硝化除磷工艺的性能受到环境因素、操作参数和污水性质的综合影响。

污水处理中的反硝化过程

反硝化菌种的基因改造与优化
基因编辑技术
利用基因编辑技术对反硝化菌种进行定向改造，提高其反硝化性能和适应性。
代谢途径重构
通过代谢途径的重构和优化，提高反硝化菌种的生长速率和反硝化效率。
菌种协同作用
研究不同菌种之间的协同作用，构建高效反硝化菌群，实现反硝化过程的优化。
反硝化过程与其他污水处理技术的结合
分离纯化
通过选择性培养基和分离纯化技术，将反硝化菌种从混合菌群中分离出来。
扩大培养
将分离纯化的反硝化菌种进行扩大培养，以便在污水处理中应用。
03
反硝化过程的影响因素
温度的影响
温度对反硝化细菌的生长和代谢具有重要影响。
适宜的温度范围为20-30℃，当温度低于15℃时，反硝化速率
明显降低。
02
反硝化菌种
反硝化菌种的分类
异养反硝化菌种
01
利用有机物作为电子供体，将硝酸盐或亚硝酸盐还原为氮气的
细菌。
自养反硝化菌种
02
利用无机物如硫化物、亚铁化合物等作为电子供体，将硝酸盐
或亚硝酸盐还原为氮气的细菌。
兼性反硝化菌种
03
既能利用有机物作为电子供体，也能利用无机物作为电子供体
的反硝化细菌。
反硝化菌种的特性
反硝化过程能够将硝酸盐还原为氮气，从而降低水体中的硝酸盐含量，有助于改善水质。
降低水体富营养化
通过反硝化过程减少水体中的氮元素，有助于降低水体的富营养化程度，防止藻类过度繁殖。
提高污水处理效率
反硝化过程可以与硝化过程协同作用，提高污水处理厂的总体处理效率。
在农业中的应用
减少化肥流失
反硝化过程能够将土壤中的氮素转化为氮气，从而减少化肥的流失，提高氮肥的利用率。

硝化反硝化的计算

硝化反硝化的计算硝化和反硝化是地球上氮循环过程中非常重要的环境化学过程。

它们在水体中的发生对于氮的转化起着至关重要的作用。

本文将详细介绍硝化和反硝化的概念、过程、影响因素以及计算方法等内容。

一、硝化的概念和过程硝化是指将氨态氮转化为硝态氮的过程，其主要由两个步骤组成：氨氧化和亚硝化。

氨氧化是将氨氧化酶催化下的氨氧化为亚硝酸，而亚硝化是将亚硝酸氧化为硝酸。

氨氧化反应：NH3+1.5O2->NO2-+2H++H2O亚硝化反应：NO2-+0.5O2->NO3-硝化过程通常由两种微生物完成，一类是氨氧化菌（ammonia-oxidizing bacteria，AOB），主要属于参考亚科（Nitrosomonas）和挥发亚科（Nitrosococcus）。

另一类是亚硝氧化细菌（nitrite-oxidizing bacteria，NOB），主要属于参考亚科（Nitrobacter）和过氧化氢亚科（Nitrospira）。

二、反硝化的概念和过程反硝化是指将硝态氮还原为氮气的过程，其主要由硝酸还原酶（nitrate reductase）催化。

反硝化过程是一系列有氧和无氧反应的复合过程，通常包括硝酸还原、亚硝酸还原和氮氧合。

硝酸还原反应：NO3-->NO2-->NO->N2O->N2亚硝酸还原反应：NO2-->NO->N2O->N2主要参与反硝化反应的微生物是反硝化细菌（denitrifying bacteria），它们能在无氧或微氧条件下利用硝酸盐、亚硝酸盐和有机碳等还原剂还原硝态氮为氮气。

三、硝化和反硝化的影响因素1.温度：硝化和反硝化过程对温度敏感，适宜的温度范围有利于微生物的活性和氮转化过程。

2.pH值：硝化和反硝化过程对于pH值的变化十分敏感。

通常但不一定，硝化过程对于中性或弱碱性环境条件下最为适宜，而反硝化过程对于中性或微酸性环境条件下最为适宜。

短程硝化反硝化影响因素

短程硝化反硝化：控制氨氧化停留在亚硝化反应阶段,不经过硝化阶段,再直接进行反硝化的过程。

所以短程硝化反硝化缩短了反应时间,提高了效率,优点明显。

影响因素—1、溶解氧*低DO 浓度下的亚硝酸菌大量积累。

*亚硝酸菌对DO 的亲和力较硝酸菌强。

亚硝酸菌氧饱和常数一般为0.2 ～0.4 mg/L, 硝酸菌的为1.2 ～1.5 mg/L。

*低DO 浓度下, 亚硝酸菌和硝酸菌增值速率均有不同程度的下降, 当DO 的质量浓度为0.5 mg/L时, 亚硝酸菌增值速率为正常的60%, 而硝酸菌不超过正常的30%。

*DO 与亚硝态氮生成率之间的关系（—MBR 中影响短程硝化反硝化的生态因子）影响因素2.有机物有机物对短程硝化的影响主要表现在异养菌与硝化菌对DO 的争夺。

当温度和pH 值适合, DO和氨供给充足, 有机物浓度对硝化作用不造成影响。

但当DO 不足, 有机物浓度高时, 由于好氧异养微生物的比增殖速率(30 ℃时为0.3 ～0.5 h-1) 远大于自养硝化微生物的比增殖速率(30 ℃时为0.085 h-1), 因而异养菌对水中DO 的争夺强于硝化菌, 故在DO 不足时硝化菌的生长繁殖会受到抑制。

有试验表明: 有机负荷为0.25 kg[COD] /(kg[MLSS]·d)时, 可以实现较高的亚硝酸盐积累。

影响因素3.游离氨游离氨对硝酸菌和亚硝酸菌的抑制质量浓度分别为0.1 ～1.0 mg/L 和10 ～150 mg/L。

当游离氨的质量浓度介于两者之间时, 亚硝酸菌能够正常增值和氧化, 硝酸菌被抑制, 就会产生亚硝酸盐积累。

当pH 值高于8.0 时, FA 占总氨氮浓度的比例迅速增大, 如果环境中总氨氮浓度不高, 可通过增大pH 值来提高基质的有效性, 但如果总氨氮浓度较高, 则升高pH 值极易诱发氨毒。

在生物硝化反应器的操作中, 对此应予以高度重视。

一期：工程主要设计参数如下:¹设计停留时间17.82 h;MLSS 3.5 g/L;泥龄13.1 d;回流污泥含水率99.2%;½污泥回流比100%;¾潜水搅拌器配置为缺氧池4台,厌氧池4台,氧化沟12台。

污水生物处理过程中反硝化除磷影响因素探讨

（吉林建筑工程学院市政与环境工程学院，春１０２）长３０１
摘要：分析污水生物处理过程ｑ反硝化除磷机理的基础上，讨了影响反硝化除磷的主要因素．方在－探一
面是生物处理系统内部微生物所处生理环境的影响，括Ｄ碳源和不同的电子受体．一方面为工包Ｏ、另
中国资源综合利用
ＶＯ．９。．Ｉ２ＮＯ３
。污水治理
ＣｈｎｓｕｃｓＣｏｒｈｎｓｖｉｉａｉｎｉａＲｅｏｒｅｍｐｅｅｉｅＵｔｌｚｔｏ
２１０１年３月
污水生物处理过程中反硝化除磷影响因素探讨
尹军，谢滔，李瑞，小雨张
ｐｒｃｓ，ｔｉｐｅｓｕｓｄｈｅｍａｎｆｃｏｓｏｅｉｒｆｉｐｈｓａａｉｎ，ｏｎａｄ，ｈｈｓｏｏｉａｏｅｓｈｓｐａｒｄｉｃｓｅｔｉａｔｒｆｄｎｔｉｙｎｇＤｅ０ｐｈｔｔｏｎｏｅｈｎｔｅｐｙｉｌｇｃｌ
ｅｖｒｎｎｆｉｔｒａｃｏｉｆｂｏｏｉａｒａｍｅｔｓｓｅ，ｎｌｄｎｎｉｍｅｔｏｎｅｎｌｍｉｒｂａｏｉｌｇｃｌｔｅｔｎｙｔｍｉｃｕｉｇＤＯ，ＣｎｉｅｅｔｅｅｔｎｏｌＯＤａｄｄｆｒｎｌｃｒｆｏａｃｐｏ，ｏｔｅｔｅｈｎｃｅｔｒｎｈｏｈｒａｄ，ｐｏｅｓａａｔｒ，ｉｃｕｉｇｅｅａｕｅｒｃｓｐｒｍｅｅｓｎｌｄｎＴｍｐｒｔｒ，ｍｉｔｒｒｆｘａｏＲＴ，ｔｅｘｕｅｅｕｒｔ，Ｓｌｉｈ

反硝化硝化

一、氮的去除废水中的氮以有机氮、氨氮、亚硝酸氮和硝酸氮四种形式存在。

1. 化学法除氮(1) 吹脱法:废水中，NH 3与NH 4+以如下的平衡状态共存：-++↔+OH NH O H NH 423这一平衡受pH 的影响，pH 为10.5~11.5时，因废水中的氮呈饱和状态而逸出，所以吹脱法常需加石灰。

吹脱过程包括将废水的pH 提高至10.5~11.5，然后曝气，这一过程在吹脱塔中进行。

(2) 折点加氯法:含氨氮的水加氯时，有下列反应：-+++↔+Cl H HOCl O H Cl 22O H H Cl NH HOCl NH 224++↔+++O 2H H NHCl 2HOCl NH 224++↔+++O 3H H NCl 3HOCl NH 234++↔+++O 3H 3Cl 5H N 3HOCl 2NH 224+++↑↔+-++通过适当的控制，可完全去除水中的氨氮。

为减少氯的投加量，常与生物硝化联用，先硝化再除微量的残留氨氮。

(3) 离子交换法:常用天然的离子交换剂，如沸石等。

与合成树脂相比，天然离子交换剂价格便宜且可用石灰再生。

2. 生物法脱氮(1) 生物脱氮机理同化作用去除的氮依运行条件和水质而定，如果微生物细胞中氮含量以12.5%计算，同化氮去除占原污水BOD 的2%~5%，氮去除率在8%~20%。

生物脱氮是在微生物的作用下，将有机氮和氨态氮转化为N 2和N x O 气体的过程。

其中包括硝化和反硝化两个反应过程。

氨化反应：新鲜污水中，含氮化合物主要是以有机氮，如蛋白质、尿素、胺类化合物、硝基化合物以及氨基酸等形式存在的，此外也含有少数的氨态氮如NH 3及NH 4+等。

微生物分解有机氮化合物产生氨的过程称为氨化作用，很多细菌、真菌和放线菌都能分解蛋白质及其含氮衍生物，其中分解能力强并释放出氨的微生物称为氨化微生物，在氨化微生物的作用下，有机氮化合物分解、转化为氨态氮，以氨基酸为例：322NH RCOHCOOH O H COOH RCHNH +→+3222NH CO RCOCOOH O COOH RCHNH ++→+硝化反应：硝化反应是在好氧条件下，将NH4+转化为NO 2-和NO 3-的过程。

污水AO系统生物硝化与反硝化原理及影响因素

污水AO系统生物硝化与反硝化原理及影响因素一、硝化反应：1、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。

生物硝化的反应过程为：NH4+ + 2O2 =NO3- + 2H+ + H2O(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。

2、影响硝化过程的主要因素有：(1)、pH值，当pH值为8.0～8.4时，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，即需投加碳酸钠、碱液，维持pH值在7.5以上。

（如A～O3，ph：8.65、8.3、8.24、8.17，有利于硝化反应进行。

）(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)、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；(4)、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，从而自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、反硝化反应：1、在缺氧条件下，由于反硝化菌的作用，将NO2--N和NO3--N还原成N2的过程，称为反硝化。

反硝化过程中的电子供体(氢供体)是各种各样的有机底物(碳源)。

以甲醇作碳源为例，其反应式为：6NO3-十2CH3OH→6NO2-十2CO2十4H2O6NO2-十3CH3OH→3N2十3CO2十3H2O十60H-6NO3- + 5CH3OH →5CO2↑ + 7H2O + 6OH- + 3N2↑（硝态氮与亚硝态氮合在一起的反应式）说明：在生物反硝化过程中，不仅可使NO3--N、NO2--N被还原，而且还可位有机物氧化分解。

污水处理技术之短程硝化反硝化与同步硝化反硝化的区别

污水处理技术之短程硝化反硝化与同步硝化反硝化的区别所属行业: 水处理关键词：短程硝化反硝化生物脱氮一、短程硝化反硝化1、简介生物脱氮包括硝化和反硝化两个反应过程，第一步是由亚硝化菌将NH4+-N氧化为NO2--N的亚硝化过程；第二步是由硝化菌将NO2--N氧化为氧化为NO3--N的过程；然后通过反硝化作用将产生的NO3—N经由NO2--N转化为N2，NO2--N是硝化和反硝化过程的中间产物。

1975年Voets等在处理高浓度氨氮废水的研究中，发现了硝化过程中NO2--N积累的现象，首次提出了短程硝化反硝化脱氮的概念。

如图1所示。

比较两种途径，很明显，短程硝化反硝化比全程硝化反硝化减少了NO2-、NO3-和NO3- 、NO2-两步反应，这使得短程硝化反硝化生物脱氮具有以下优点：1、可节约供氧量25%。

节省了NO2-氧化为NO3-的好氧量。

2、在反硝化阶段可以节省碳源40%。

在C/N比一定的情况下提高了TN的去除率。

并可以节省投碱量。

3、由于亚硝化菌世代周期比硝化菌短，控制在亚硝化阶段可以提高硝化反应速度和微生物的浓度，缩短硝化反应的时间，而由于水力停留时间比较短，可以减少反应器的容积，节省基建投资，一般情况下可以使反应器的容积减少30%~40%。

4、短程硝化反硝化反应过程在硝化过程中可以减少产泥25%~34%，在反硝化过程中可以减少产泥约50%。

由于以上的优点，使得短程硝化-反硝化反应尤其适应于低C/N比的废水，即高氨氮低COD，既节省动力费用又可以节省补充的碳源的费用，所以该工艺在煤化工废水方面非常可行。

2、影响短程硝化反硝化的因素2.1温度的影响温度对微生物影响很大。

亚硝酸菌和硝酸菌的最适宜温度不相同，可以通过调节温度抑制硝酸菌的生长而不抑制亚硝酸菌的方法，来实现短程硝化反硝化过程。

国内的高大文研究表明：只有当反应器温度超过28℃时，短程硝化反硝化过程才能较稳定地进行。

2.2 pH值的影响pH较低时，水中较多的是氨离子和亚硝酸，这有利于硝化过程的进行，此时无亚硝酸盐的积累；而当pH较高时，可以积累亚硝酸盐。

硝化反硝化碱度平衡

污水生物硝化处理工艺pH值控制及碱度核算污水生物硝化处理工艺pH值控制及碱度核算一、影响硝化的重要因素1、pH和碱度对硝化的影响pH值酸碱度是影响硝化作用的重要因素.硝化细菌对pH反应很敏感,在pH中性或微碱性条件下（pH为8～9的范围内），其生物活性最强，硝化过程迅速。

当pH＞9.6或＜6。

0时，硝化菌的生物活性将受到抑制并趋于停止。

若pH＞9。

6时，虽然NH4＋转化为NO2—和NO3—的过程仍然异常迅速，但是从NH4的电离平衡关系可知，NH3的浓度会迅速增加。

由于硝化菌对NH3极敏感,结果会影响到硝化作用速率.在酸性条件下,当pH＜7.0时硝化作用速度减慢, pH＜6.5硝化作用速度显著减慢，硝化速率将明显下降。

pH＜5。

0时硝化作用速率接近零。

pH下降的原因pH下降的原因可能有两个，一是进水中有强酸排入，导致人流污水pH降低,因而混合液的pH也随之降低。

由硝化方程式可知，随着NH3-N被转化成NO3-—N，会产生部分矿化酸度H+，这部分酸度将消耗部分碱度，每克NH3—N转化成NO3-—N约消耗7。

14g碱度(以CaC03计）。

因而当污水中的碱度不足而TKN负荷又较高时，便会耗尽污水中的碱度，使混合液中的pH 值降低至7.0以下，使硝化速率降低或受到抑制。

如果无强酸排人，正常的城市污水应该是偏碱性的,即pH一般都大于7。

0，此时的pH 则主要取决于人流污水中碱度的大小。

所以，在生物硝化反应器中，应尽量控制混合液pH＞7.0,制pH＞7.0，是生物硝化系统顺利进行的前提.而要准确控制pH，pH＜6.5时，则必须向污水中加碱.应进行碱度核算。

2、有机负荷的影响在采用曝气生物滤池工艺进行硝化除氮时，NH4-N的去除在一定程度上取决于有机负荷。

当有机负荷稍高于3。

0kgBOD／（m3滤料·d)时，NH3-N的去除受到抑制；当有机负荷高于4.0kgBOD/(m3滤料·d)时，NH3-N的去除受到明显抑制。