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高氨氮废水处理设备工程中污水生物脱氮中DO的影响

标签:高氨氮废水处理

今天小编带来的主题是高氨氮废水处理设备工程中溶解氧对于硝化反硝化脱氮的影响因素,看看我们平时工业污水处理运营过程中见怪不怪的溶解氧,对于硝化反硝化脱氮的影响都有哪些呢?

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01、溶解氧对硝化的影响

其实要说文献研究,国内外对于活性污泥法的供氧问题早就展开了,并且大家一致认为在活性污泥法中存在溶解氧临界浓度概念,高于这一浓度,溶解氧对生化反应速度不产生影响,当溶解氧超过0.5mg/L时,活性污泥对氧的利用速度与溶解氧无关。

不过鉴于理论大多是在理想条件下取得,因此更多的从业者认为,以1mg/L溶解氧作为混合液的标准溶解氧是妥当的,但是实际上我们更多的是控制在2mg/L左右,总之就是大大超过理论值啦!毕竟溶解氧增高能够促进NO3-N的形成,有数据表明当溶解氧超过5mg/L时,硝酸盐将以4.2mg/(L·h)的速度生成。所以在好氧硝化反应器中的溶解氧,至少要有2mg/L以上。

02、溶解氧对反硝化的影响

在高氨氮废水处理设备工程中那作为缺氧反应,溶解氧对于反硝化又有什么影响呢?其实对于反硝化菌来说,它属于兼性细菌,既可进行有氧呼吸,也可进行无氧呼吸,典型的会过日子的主,为啥这么说?您接着往下看。

在高氨氮废水处理设备工程中反硝化菌当环境水体中同时存在分子态氧(大餐)和硝酸盐(咸菜)时优先进行有氧呼吸,这是因为有氧呼吸将产生较多的能量 ,而这家伙条件好了就不爱干活(反硝化脱氮),为了保证反硝化的顺利进行,因此就保持缺氧状态,而从有氧呼吸转变为无氧呼吸关键是合成无氧呼吸的酶。

在纯培养研究中发现,分子态氧的存在会抑制这类酶的合成。纯培养物从好氧状态转换到缺氧状态,这类酶的合成需2~3h。在活性污泥中,即使在有氧条件下,也存在这种酶,这是因为氧在活性污泥絮体中的传递使絮体中存在缺氧环境。

根据溶解氧对反硝化抑制作用的对比数据表明,当溶解氧为零时,硝酸盐的去除率为100%,而溶解氧为0.2mg/L时,则无明显的反硝化作用。一般认为,活性污泥系统中,溶解氧应保持在0.5mg/L以下,才能使反硝化反应正常进行,另外有观点认为,溶解氧在0.5~1.0mg/I时,硝化反应和反硝化反应同时发生。

所以,应将运行条件控制为将碳源留在搅拌阶段(反硝化反应阶段)供给反硝化菌使用,因此控制溶解氧是必要的。

03、总结

从活性污泥物理学的角度来看,由于氧扩散的限制,微生物絮体内产生溶解氧梯度,微生物絮体的外表面氧较高,以好氧菌、硝化菌为主,深入絮体内部氧受阻及外部氧的大量消耗,产生缺氧区,反硝化菌占优势,因此将曝气池内溶解氧控制在较低水平将可能提高缺氧微环境所占比例,从而促进反硝化作用。

并且F/M值较低的情况下,如果溶解氧较高,整个微生物絮体都保持好氧状态,不利于反硝化菌的脱氮反应。正如前文提到,在有分子态溶解氧存在时,反硝化菌利用分子氧作为终电子受体,氧化分解有机物,只有在无分子态氧情况下,才利用硝酸盐或亚硝酸盐作为能量代谢中的电子受体,有机物作为碳源及电子供体提供能量并得到氧化稳定。

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