1、溶解氧(DO):
首先介紹下溶解氧很多人認(rèn)為是溶解在水中的氧,其實不然我們將它定義為溶解在水中的氧經(jīng)過微生物氧化反應(yīng)利用后水中剩余的氧量。
溶解氧過高或者過低對硝化反應(yīng)的影響?
溶解氧過高:對硝化反應(yīng)沒有明顯的抑制,但是好氧池是個大家庭,溶解氧過高會導(dǎo)致污泥老化,菌膠團(tuán)解體,硝化菌流失。同時也是對能源的一種浪費。
溶解氧過低:好氧菌與硝化菌惡性競爭,硝化菌如此嬌貴,如何競爭的過強大的好氧軍團(tuán)。根據(jù)多年經(jīng)驗溶解氧低于1.5mg/l,硝化細(xì)菌便會收到抑制,低于0.5mg/l,硝化反應(yīng)基本停止。一般把溶解氧控制在 2-3mg/l 左右為佳。
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2、營養(yǎng)物質(zhì)
微生物的生長繁殖也離不開營養(yǎng)物質(zhì)。營養(yǎng)物質(zhì)的均衡決定了微生物的生長情況。關(guān)于營養(yǎng)物質(zhì)也就是碳,氮,磷等物質(zhì)。硝化細(xì)菌是自養(yǎng)菌,需要無機(jī)碳源,水中自帶的碳酸根及碳酸氫根以及曝氣和異養(yǎng)菌代謝產(chǎn)生的CO2完全可以滿足硝化細(xì)菌的需要,而有機(jī)碳源(BOD)對硝化卻是一個威脅,有機(jī)碳源過多,導(dǎo)致異養(yǎng)菌爭奪氧氣和優(yōu)勢菌種的地位,所以,一般進(jìn)硝化池BOD不大于80PPM,而脫氮系統(tǒng)不缺N源,不需要考慮,磷酸鹽的話,硝化細(xì)菌在菌膠團(tuán)中比例很小,而且合成慢,基本上都可以滿足需要。
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3、進(jìn)水氨氮的濃度:
硝化反應(yīng)是將氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮,再亞硝酸菌氧化為硝態(tài)氮。有研究表明當(dāng)氨氮濃度較低時,隨著濃度的增加,氨氧化速率和亞硝酸氧化速率均增加,而且亞硝酸氧化速率增長較快,當(dāng)濃度增大到一定程度,反應(yīng)速率均減小。
平常運營過程中,總結(jié)的經(jīng)驗為氨氮起始濃度(好氧池前端)市政高于 100mg/l 硝化反應(yīng),工業(yè)高于 150mg/l 將受到一定程度抑制。(高氮氮廢水可以通過回流稀釋等避免起始濃度的影響,比如養(yǎng)殖,垃圾滲濾液等)
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4、鹽分:
在生物法處理高鹽含氮廢水的過程中,鹽分能夠直接影響溶解氧濃度及氧氣轉(zhuǎn)移到液相的能力,引起硝化微生物新陳代謝功能、活性污泥沉降性、顆粒污泥以及生物膜結(jié)構(gòu)改變,導(dǎo)致生物絮體或胞外聚合物解體從而影響硝化效率。
根據(jù)經(jīng)驗:硝化反應(yīng)的氯小于2000mg/l 的情況下正常進(jìn)行 ;當(dāng)然如果進(jìn)水比較穩(wěn)定,可以馴化耐鹽,耐氯,氯在5000mg/L也能正常進(jìn)行。氯的影響在于波動性,如果進(jìn)水波動大,硝化受的影響就大,很容易流失!
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5、堿度:
在硝化過程中需要消耗一定量的堿度,如果污水中沒有足夠的堿度,硝化反應(yīng)將導(dǎo)致pH值的下降,使反應(yīng)速率減緩,所以硝化反應(yīng)要順利進(jìn)行就必須使污水中的堿度大于硝化所需的堿度。
對于典型的城市污水,進(jìn)水中NH3-N濃度一般為 20~40mg/L。TKN 約 50~60mg/L,堿度約200mg/L(以Ca2CO3計)左右。
在硝化反應(yīng)中每硝化1gNH3-N需要消耗7.14g堿度,所以硝化過程中需要的堿度量可按下式計算:
堿度=7.14×QΔCNH3-N×10-3
式中:
Q 為進(jìn)入濾池的日平均污水量,m3/d;
ΔCNH3-N 為進(jìn)出NH3-N濃度的差值,
mg/L;
7.14 為硝化需堿量系數(shù),kg堿度/kgNH3-N 。
? 對于含氨氮濃度較高的工業(yè)廢水,通常需要補充堿度才能使硝化反應(yīng)器內(nèi)的pH值維持在7.2~8.0之間。計算公式如下:
堿度=K×7.14×QΔCNH3-N×10-3
式中:K 為安全系數(shù),一般為 1.2~1.3。
實際工程中進(jìn)行堿度核算應(yīng)考慮以下幾部分:入流污水中的堿度,生物硝化消耗的堿度,分解 BOD5產(chǎn)生的堿度,以及混合液中應(yīng)保持的剩余堿度。要使生物硝化順利進(jìn)行,必須滿足下式:
原水總堿度+ BOD5 分解產(chǎn)生的堿度>硝化消耗的堿度+混合液應(yīng)保持的堿度如果堿度不足,要使硝化順利進(jìn)行,則必須投加純堿,補充堿度。
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投加的堿量可按下式計算:
補充堿度=(硝化消耗的堿度+混合液應(yīng)保持的堿度)-(原水總堿度+ BOD5分解產(chǎn)生的堿度
式中:系統(tǒng)應(yīng)補充的堿度,mg/L;
硝化消耗的堿度一般按硝化每kgNH3-N消耗 7.14kg堿計算。(以 CaCo3);
混合液應(yīng)保一般按曝氣池排出的混合液中剩余 50mg/L 堿度(以 CaCO3 計)計算;
?BOD5分解過程中產(chǎn)生的堿量與系統(tǒng)的 SRT 有關(guān)系:
當(dāng) SRT>20d 時,可按降解每千克? BOD5 產(chǎn)堿 0.1kg 計算;
當(dāng)SRT=10~20d 時,按 0.05kgALK/kg BOD5;
當(dāng)SRT<10d時,按 0.01gALK/kg BOD5。
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