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硝化反应与反硝化反应的主要影响因素有哪些?

来源:http://www.jsaqhb.net  发布时间 : 2021-07-21

(1)pH值

硝化菌对pH值的变化非常敏感,较佳pH值是8.0~8.4。在这一较佳pH值条件下,硝化菌至大的比增殖速度可达至大值;当pH值低于6或高于9.6时,硝化反应将停止进行。

反硝化菌适宜的pH值是6.5~7.5,在这个pH值条件下,反硝化速率很高,当pH值高于8或低于6时,反硝化速率将很快下降。

(2)溶解氧(DO)

氧是硝化反应过程中的电子受体,反应器内溶解氧高低,必将影响硝化反应的进程。在进行硝化反应的曝气池内,根据试验结果证实,DO含量不得低于1mg/L,通常为1~2mg/L。

反硝化菌是异养兼性菌,只有在无分子氧而同时存在NO3-和NO2-的条件下,它们才能够利用这些离子中的氧进行呼吸,使硝酸盐还原。在有溶解氧存在时,反硝化菌首先利用溶解氧,这将阻碍反硝化反应的进行。但当水中有少量溶解氧时,污泥絮体内部仍为厌氧状态,所以反硝化反应并不要求DO严格为零。反硝化菌以在厌氧、好氧交替所谓“兼氧”的环境中生活为宜,DO应控制在0.5mg/L以下。


(3)碳源

硝化菌是自养型细菌,有机物浓度并不是它的生长限制因素,故含碳有机物浓度不应过高,一般BOD值应在20mg/L以下;若BOD浓度过高,会使异养菌迅速增殖,从而使自养型的硝化菌得不到优势,不能成为优势种属,硝化反应较难进行。

在反硝化过程中,BOD/N是控制脱氮效果的一个重要因素。能为反硝化菌所利用的碳源分为污水中所含的碳源以及外加碳源,前者可直接用于反硝化过程。一般认为当污水中BOD5/TN>3~5时,碳源充足,无需外加碳源;低于此值时应补充必要的外来碳源,通常补加甲醇、乙醛等可生化性好的物质。

(4)温度

硝化反应的适宜温度是20~30℃,15℃以下时,硝化速度下降,5℃时完全停止。

反硝化反应可在15~35℃的温度范围内进行,当温度低于10℃或高于30℃时,反硝化速率明显下降;当温度在3℃以下时,反硝化作用将停止。

(5)生物固体平均停留时间

生物脱氮工艺中的生物固体平均停留时间(污泥龄,SRT)主要由亚硝酸菌的世代期所控制。一般生物脱氮工艺的污泥龄为2~4d,有时可高达10~15d,甚至30d。较长的污泥龄可增加生物硝化的能力,并可减轻有毒物质的抑制作用,但过长的污泥龄将降低污泥的活性而影响处理效果。SRT值与温度密切相关,温度低,SRT取值应显著提高。

(6)有毒物质

除重金属外,对硝化反应产生抑制作用的物质还有高浓度的NH4+-N、高浓度的NO2--N和NO3--N、有机物以及络合阳离子。

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