环境生物技术第6章.pdf

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1、一、氮的存在形式与来源LOGO2二、氨氮的危害性生活污水农业废弃物有机氮☯消耗水体中的溶解氧；微生物分解某些工业废水☯氨氮会与氯作用生成氯胺，增大了对含工农业废水无机氮氨氮废水进行消毒处理中氯气的消耗量☯氮化合物对人和生物体有毒害作用；☯加速水体的富营养化过程。氨基氮亚硝酸氮硝酸氮346.2脱氮技术二、生物法脱氮一、化学法除氮1、生物法脱氮的原理X吹脱法——废水中的氮以气态吹脱在微生物的作用下，将有机氮和NH3-N转化为N2和NxO气体+−NH+HO⇔NH+OH的过程。324有机氮被异养微生物通过氨化作用转化为成NH3-N，而后经Y折点加氯法硝化过程转化变为NOx－-N

2、，再反硝化作用使NOx－-N转化成N2，而逸入大气。Z离子交换法☯生物脱氮可分为氨化－硝化－反硝化三个步骤。562、硝化反应的影响因素μmax有机物X溶解氧异氧型细菌氨化作用硝化反应对溶解氧有较高的要求理论计算证明硝NH+－N+-4化反应1mgNH为NO需要氧4.57mg;亚硝化细菌43硝细菌硝化细菌硝化池内的溶解氧应不低于1mg/L。NO2-－N-NO3－N反硝化细菌NO-；N22782、硝化反应的影响因素2、硝化反应的影响因素Z有机物浓度BOD5/TKN与硝化菌所占的比例关系BOD/TKN硝化菌所占的比例BOD/TKN硝化菌所占的比例55Î硝化反应中有H＋释放出来，

3、为了维持系统pH的恒0.50.3550.054定，在废水中应保持足够的碱度；10.2160.043Î理论上1mgNH+转化为NO-需要碱度7.1mg以碳20.1270.03743300830.083800330.033酸钙的量计算;40.06490.029Î硝化细菌适宜的生长pH范围在7.8——8.4左右。9102、硝化反应的影响因素三、生物三、生物脱氮工艺脱氮工艺1、传统活性污泥法脱氮工艺硝化反应适宜的温度为20－30oC,15oC以三三级活性污泥生物脱氮工级活性污泥生物脱氮工艺下速度下降，5oC时完全停止；硝化菌的世代周期较长，为了保持硝化反应的进行，污泥龄应选取大

4、于硝化菌最小的世代时间的两倍以上。1112三、生物三、生物脱氮工艺脱氮工艺三、生物三、生物脱氮工艺脱氮工艺1、传统活性污泥法脱氮工艺1、传统活性污泥法脱氮工艺二二级活性污泥生物脱氮工艺级活性污泥生物脱氮工艺单单级活性污泥生物脱氮工艺级活性污泥生物脱氮工艺1314三、生物三、生物脱氮工艺脱氮工艺三、生物三、生物脱氮工艺脱氮工艺2、、缺氧缺氧—好氧活性污泥法脱氮系统2、、缺氧缺氧—好氧活性污泥法脱氮系统（AiAnoxic//OiOxic工艺）（AiAnoxic//OiOxic工艺）分建式合建式N2内循环（硝化液回流）碱沉淀池反硝化反BOD去除，硝化反原废水应器应反应器（缺氧

5、）（好氧）（回流污泥）（剩余污泥）1516三、生物三、生物脱氮工艺脱氮工艺三、生物三、生物脱氮工艺脱氮工艺3、氧化沟工艺4、CASS工艺……1718四、四、新型脱氮工艺新型脱氮工艺四、四、新型脱氮工艺新型脱氮工艺X.短程硝化反硝化②.SHARON工艺概念SinglereactorforHighAmmoniumRlRemovalOverNititNitrite基本原理由荷兰Delft技术大学开发采用控制温度的方法将氨氧化控制在亚硝化阶段Title：ComparisonstudyoftheeffectsoftemperatureandfreeSHARON工艺来处理城市污水二

6、级处理系统中污ammoniaconcentrationonnitrificationandnitriteaccumulation,泥消化上清液和垃圾滤出液等高氨废水，可使硝化系ProcessBiochemiitstryxxx(2007)xxx–xxx.统中亚硝酸积累达100%。1920四、四、新型脱氮工艺新型脱氮工艺四、四、新型脱氮工艺新型脱氮工艺③OLAND工艺⑤.SND工艺simultaneousnitrificationsimultaneousnitrificationdenitrificationOxygen-limitedautotrophicnitrific

7、ation-同一个反应器中同时实现硝化和反硝化基本原理ditifitidenitrification⑥.厌氧氨氧化ANAMMOX控制溶解氧浓度，使硝化过程仅进行到1990年，荷兰DlftDelft技术大学Kluyver生物技术实验室开发了NH3－N氧化为NO2-－N阶段；ANAMMOX工艺；低氧下亚硝酸大量积累是由于亚硝酸菌对溶解氧的亲合力在氧条在厌氧的条件件下，以NO2―或NO3―为电子受体，将NH3-N转较硝酸菌强。亚硝酸菌氧饱和常数一般为0.2～0.4mg/L，硝酸菌化为氮气。由于这类细菌是自养菌,因此不需要添加有机物来维的为1.