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高氨氮廢水處理設(shè)備工程中污水生物脫氮中DO的影響

標(biāo)簽:高氨氮廢水處理

今天小編帶來的主題是高氨氮廢水處理設(shè)備工程中溶解氧對于硝化反硝化脫氮的影響因素,看看我們平時工業(yè)污水處理運(yùn)營過程中見怪不怪的溶解氧,對于硝化反硝化脫氮的影響都有哪些呢?

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01、溶解氧對硝化的影響

其實(shí)要說文獻(xiàn)研究,國內(nèi)外對于活性污泥法的供氧問題早就展開了,并且大家一致認(rèn)為在活性污泥法中存在溶解氧臨界濃度概念,高于這一濃度,溶解氧對生化反應(yīng)速度不產(chǎn)生影響,當(dāng)溶解氧超過0.5mg/L時,活性污泥對氧的利用速度與溶解氧無關(guān)。

不過鑒于理論大多是在理想條件下取得,因此更多的從業(yè)者認(rèn)為,以1mg/L溶解氧作為混合液的標(biāo)準(zhǔn)溶解氧是妥當(dāng)?shù)?,但是?shí)際上我們更多的是控制在2mg/L左右,總之就是大大超過理論值啦!畢竟溶解氧增高能夠促進(jìn)NO3-N的形成,有數(shù)據(jù)表明當(dāng)溶解氧超過5mg/L時,硝酸鹽將以4.2mg/(L·h)的速度生成。所以在好氧硝化反應(yīng)器中的溶解氧,至少要有2mg/L以上。

02、溶解氧對反硝化的影響

在高氨氮廢水處理設(shè)備工程中那作為缺氧反應(yīng),溶解氧對于反硝化又有什么影響呢?其實(shí)對于反硝化菌來說,它屬于兼性細(xì)菌,既可進(jìn)行有氧呼吸,也可進(jìn)行無氧呼吸,典型的會過日子的主,為啥這么說?您接著往下看。

在高氨氮廢水處理設(shè)備工程中反硝化菌當(dāng)環(huán)境水體中同時存在分子態(tài)氧(大餐)和硝酸鹽(咸菜)時優(yōu)先進(jìn)行有氧呼吸,這是因?yàn)橛醒鹾粑鼘a(chǎn)生較多的能量 ,而這家伙條件好了就不愛干活(反硝化脫氮),為了保證反硝化的順利進(jìn)行,因此就保持缺氧狀態(tài),而從有氧呼吸轉(zhuǎn)變?yōu)闊o氧呼吸關(guān)鍵是合成無氧呼吸的酶。

在純培養(yǎng)研究中發(fā)現(xiàn),分子態(tài)氧的存在會抑制這類酶的合成。純培養(yǎng)物從好氧狀態(tài)轉(zhuǎn)換到缺氧狀態(tài),這類酶的合成需2~3h。在活性污泥中,即使在有氧條件下,也存在這種酶,這是因?yàn)檠踉诨钚晕勰嘈躞w中的傳遞使絮體中存在缺氧環(huán)境。

根據(jù)溶解氧對反硝化抑制作用的對比數(shù)據(jù)表明,當(dāng)溶解氧為零時,硝酸鹽的去除率為100%,而溶解氧為0.2mg/L時,則無明顯的反硝化作用。一般認(rèn)為,活性污泥系統(tǒng)中,溶解氧應(yīng)保持在0.5mg/L以下,才能使反硝化反應(yīng)正常進(jìn)行,另外有觀點(diǎn)認(rèn)為,溶解氧在0.5~1.0mg/I時,硝化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)同時發(fā)生。

所以,應(yīng)將運(yùn)行條件控制為將碳源留在攪拌階段(反硝化反應(yīng)階段)供給反硝化菌使用,因此控制溶解氧是必要的。

03、總結(jié)

從活性污泥物理學(xué)的角度來看,由于氧擴(kuò)散的限制,微生物絮體內(nèi)產(chǎn)生溶解氧梯度,微生物絮體的外表面氧較高,以好氧菌、硝化菌為主,深入絮體內(nèi)部氧受阻及外部氧的大量消耗,產(chǎn)生缺氧區(qū),反硝化菌占優(yōu)勢,因此將曝氣池內(nèi)溶解氧控制在較低水平將可能提高缺氧微環(huán)境所占比例,從而促進(jìn)反硝化作用。

并且F/M值較低的情況下,如果溶解氧較高,整個微生物絮體都保持好氧狀態(tài),不利于反硝化菌的脫氮反應(yīng)。正如前文提到,在有分子態(tài)溶解氧存在時,反硝化菌利用分子氧作為終電子受體,氧化分解有機(jī)物,只有在無分子態(tài)氧情況下,才利用硝酸鹽或亞硝酸鹽作為能量代謝中的電子受體,有機(jī)物作為碳源及電子供體提供能量并得到氧化穩(wěn)定。

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