生物方法脫氮:脫氮原理,氮化合物在自然界中以有機氮(動物蛋白、植物蛋白)、氨態(tài)氮(NH4+、NH3)、亞硝態(tài)氮(NO2-)、硝態(tài)氮(NO3-)以及氣態(tài)氮(N2)形式存在,水中總氮主要包括除氣態(tài)氮以外的四類。1.氨化反應(yīng)。在厭氧環(huán)境下,有機氮可以轉(zhuǎn)換成氨態(tài)氮。通常廠外污水是通過管道輸送到污水處理廠的,管道內(nèi)部基本是厭氧環(huán)境,所以通過較長距離的輸送,有機氮的含量將較大程度上降低。2.硝化反應(yīng)。指利用化能自養(yǎng)微生物在好氧條件下將氨氮轉(zhuǎn)化成硝酸鹽的一個過程。這個過程中,氨氮在硝化菌和亞硝化菌的作用下,被部分轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮。脫氮技術(shù)可以減少水體中氮源的排放,保護水資源。貴州脫氮裝備
污水處理中所利用的反硝化菌為異養(yǎng)菌,其生長速度很快,但是需要外部的有機碳源,在實際運行中,有時會添加少量甲醇等有機物以保證反硝化過程順利進行。反硝化作用能造成氮肥的巨大損失,從全球估計,反硝化作用所損失的氮大約相當(dāng)于生物和工業(yè)所固定的氮量。施用硝化抑制劑可收到良好的效果。生物脫氮是指在微生物的聯(lián)合作用下,污水中的有機氮及氨氮經(jīng)過氨化作用、硝化反應(yīng)、反硝化反應(yīng),較后轉(zhuǎn)化為氮氣的過程。其具有經(jīng)濟、有效、易操作、無二次污染等特, 被公認為具有發(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道。遼寧脫氮批發(fā)價格脫氮技術(shù)可以提高能源利用效率。
化學(xué)沉淀法(磷酸銨鎂沉淀法),化學(xué)沉淀法的原理,是向氨氮污水中投加含Mg2+和PO43-的藥劑,使污水中的氨氮和磷以鳥糞石(磷酸銨鎂)的形式沉淀出來,同時回收污水中的氮和磷。磷酸銨鎂沉淀法的pH約為9.0,n(P)∶n(N)∶n(Mg)在1:1:1.2左右,磷酸銨鎂沉淀法的脫氮率能維持在較高水平,普遍能夠達到90%以上。該方法工藝設(shè)計操作相對簡單,反應(yīng)穩(wěn)定,受外界環(huán)境影響小,抗沖擊能力強;脫氮率高,效果明顯,生成的磷酸銨鎂可作為無機復(fù)合肥使用,解決了氮的回收和二次污染的問題,具有良好的經(jīng)濟和環(huán)境效益。磷酸銨鎂沉淀法適用于處理氨氮濃度較高的工業(yè)廢水。
脫氮主要影響因素:pH,pH值是影響廢水生物脫氮工藝運行的重要參數(shù)之一。多數(shù)實驗表明,生物脫氮功能菌對 pH值的變化非常敏感,硝化菌的較適pH為 8.0~8.4,當(dāng)pH值不在6.0~9.6范圍,即高于9.6或低于6.0時硝化反應(yīng)將受到抑制而停止。對于反硝化過程而言,反硝化反應(yīng)也需要維持一定的pH值,以使其達到較佳狀態(tài),其較適 pH為7.0~8.5。發(fā)生有效反硝化作用的pH范圍為6.0~8.5,當(dāng)pH8.5時,反硝化效果受到影響,表現(xiàn)為反硝化速率的明顯下降。此外,反硝化反應(yīng)的終產(chǎn)物還受pH值的影響,不同的pH值將有不同的終產(chǎn)物,如pH>7.3 反應(yīng)終產(chǎn)物為 N2,而pH<7.3 反應(yīng)終產(chǎn)物為N2O。脫氮質(zhì)量評估需要考慮除氮效率、耗能情況和副產(chǎn)物的處理等因素。
反硝化的時候,如果包含微生物自身生長。NO3-+1.08CH3OH→0,065C5H7NO2+0.47N2+1.68CO2+HCO3-(3),同樣的道理,我們可以計算出C/N=3.70。附注:本來事情到這里已經(jīng)算完了,但是還想發(fā)揮一下頭一種情況,以下計算只是一種化學(xué)方程式的數(shù)學(xué)計算,不表示真的發(fā)生這樣的反應(yīng)。如果我們把(1)、(2)兩式整理,N2+2.5O2+2OH-→2NO3-+H2O,有負離子不方便,我們在兩邊減去2OH-,N2+2.5O2→N2O5,其中,N源于NO3-,O可以表示有機物,因此,對應(yīng)不含微生物生長的反硝化的理論碳源的需求量,實際就是相當(dāng)于把N2氧化成N2O5的需氧量,進一步說就是N2O5分子中O/N的質(zhì)量比。這樣就更簡單了,C/N=16×5/(14×2)=20/7=2.86,依次可以類推出NO2--N的純反硝化的理論C/N比是N2O3分子中O/N的質(zhì)量比=16×3/(14×2)=12/7=1.71,有毒物質(zhì):鎳濃度大于0.5mg/L、亞硝酸鹽含量超過30mg/L或鹽濃度高于0.63%時都會抑制反硝化作用。脫氮技術(shù)的選擇應(yīng)根據(jù)不同的水質(zhì)和處理需求進行,以達到較佳的脫氮效果。內(nèi)蒙硝化脫氮指標(biāo)
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,合理施肥和農(nóng)田管理有助于減少氮素流失,降低水體脫氮處理的壓力。貴州脫氮裝備
溶解氧:溶解氧濃度為0.5-0.7mg/L是硝化菌可以忍受的極限,溶解氧低于2mg/L條件下,氮有可能被完全硝化,但需要較長的污泥停留時間,因此一般應(yīng)維持混合掖的溶解氧濃度在2mg/L以上。對于同時去除有機物和進行硝化的工藝,硝化菌約占活性污泥的5%左右,且大部分處于生物絮體的內(nèi)部。在這種情況下,溶解氧濃度的增加將會提高溶解氧對生物絮體的穿透力,從而提高硝化反應(yīng)速率。因此,在低泥齡條件下,由于含碳有機物氧化速率的增加使耗氧速率增加,減少了溶解氧對生物絮體的穿透力,進而降低了硝化反應(yīng)速率。相反,在長泥齡條件下,耗氧速率較低,即使溶解氧濃度不高,也可保證溶解氧對生物絮體的穿透作用,從而維持較高的硝化反應(yīng)速率。因此當(dāng)泥齡降低時,為維持較高的硝化速率,應(yīng)該相應(yīng)提高溶解氧濃度。貴州脫氮裝備