2017環(huán)保工程師考點(diǎn)：生物脫氧

　　生物脫氮是在氨化菌作用下，有機氮被分解轉化為氨態(tài)氮，這一過(guò)程稱(chēng)為氨化過(guò)程，氨化過(guò)程很容易進(jìn)行。下面是關(guān)于生物脫氧的知識點(diǎn)，歡迎大家閱讀參考！

　　1.生物脫氮的基本原理

　　廢水生物脫氮利用自然界氮素循環(huán)的原理，在水處理構筑物中營(yíng)造出適宜于不同微生物種群生長(cháng)的環(huán)境，通過(guò)人工措施，提高生物硝化反硝化速率，達到廢水中氮素去除的目的，一般由三種作用組成：氨化作用、硝化作用和反硝化作用。

　�、虐被�作用

　　未經(jīng)處理的城市污水中的有機氮主要有蛋白質(zhì)、氨基酸、尿素、胺類(lèi)、氰化物和硝基化合物等。有機氮化合物在好氧菌和氨化菌的作用下被分解轉化為氨態(tài)氮。

　�、葡趸�反應

　　生物硝化反應是亞硝化菌、硝化菌將氨氮氧化成亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮，是由一群自養型好氧微生物通過(guò)兩個(gè)過(guò)程完成的：第一步先由亞硝酸菌將氨氮轉化為亞硝酸鹽，稱(chēng)為亞硝化反應，第二步由硝酸菌將亞硝酸鹽氧化成硝酸鹽。

　�、欠聪趸�反應

　　生物反硝化反應是在缺氧狀態(tài)下，將硝化過(guò)程中產(chǎn)生的硝酸鹽或亞硝酸鹽還原成氣態(tài)氮或氮氧化物的過(guò)程，它是一群異氧型微生物通過(guò)同化作用和異化作用來(lái)完成的。異化作用就是將亞硝酸鹽和硝酸鹽還原成氮氣和氮的氧化物等氣體物質(zhì)，主要是氮氣。而同化作用是反硝化菌將亞硝酸鹽和硝酸鹽還原成氨氮供新細胞合成之用。

　　2.生物硝化過(guò)程的主要影響因素

　　影響生物硝化過(guò)程的環(huán)境因素主要有基質(zhì)濃度、溫度、溶解氧濃度、pH值、以及抑制物質(zhì)的含量等。

　�、盘嫉�比

　　對于硝化過(guò)程，碳氮比影響活性污泥中硝化細菌所占的比例，過(guò)高的碳氮比將降低污泥中硝化細菌的比例。

　�、茰囟�

　　溫度不但影響硝化菌的比增長(cháng)速率，而且影響硝化菌的活性，亞硝化菌最佳的生長(cháng)溫度為35℃，硝化菌的最佳生長(cháng)溫度為 35～42℃。生物硝化反應的最佳溫度范圍為20～30℃，15℃以下硝化反應速率下降，5℃時(shí)反應基本停止。反硝化適宜的溫度范圍為20～40℃，15℃以下反硝化反應速率下降。

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　　硝化反應必須在好氧條件下進(jìn)行，所以溶解氧的濃度也會(huì )影響硝化反應速率，一般建議硝化反應中溶解氧的質(zhì)量濃度大于 2mg/L。

　�、萷H值

　　在硝化反應中，每氧化1g氨氮需要7.14g堿度(以碳酸鈣計)，如果不補充堿度，就會(huì )使pH值下降。硝化菌對pH值的變化十分明顯，硝化反應的最佳pH值范圍為7.5～8.5，當pH值低于7時(shí)，硝化速率明顯降低，低于6和高于10.6時(shí)，硝化反應將停止進(jìn)行。

　�、梢种莆镔|(zhì)

　　許多物質(zhì)會(huì )抑制活性污泥過(guò)程中的硝化作用，例如：過(guò)高濃度的氨氮、重金屬、有毒物質(zhì)以及有機物。對硝化反應的抑制作用主要有兩個(gè)方面：一是干擾細胞的新陳代謝，二是破壞細菌最初的氧化能力。

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　　硝化過(guò)程的泥齡一般為硝化菌最小世代時(shí)間的2倍以上，生物脫氮過(guò)程泥齡宜為12～25d。

　　3.生物脫氮的典型工藝

　　生物脫氮的典型工藝主要有Sp工藝、氧化溝工藝和厭氧/好氧工藝(即A/O工藝)等，下面介紹一下A/O工藝。

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　　污水先進(jìn)入缺氧池，再進(jìn)入好氧池，同時(shí)將好氧池的混合液與部分二沉池的沉泥一起回流到缺氧池，確保缺氧池和好氧池中有足夠數量的微生物，同時(shí)由于進(jìn)水中存在大量的含碳有機物，而回流的好氧池混合液中含有硝酸鹽氮，這樣就保證了缺氧池中反硝化過(guò)程的順利進(jìn)行，提高了氮的去除效果。

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　�、倭鞒毯�(jiǎn)單、構筑物少，基建費用低;②反硝化池不需外加碳源，降低了運行費用;③好氧池在缺氧池之后，可以使反硝化殘留的有機污染物得到進(jìn)一步的去除，提高出水的水質(zhì)，而缺氧池在前，污水中的有機碳被反硝化菌所利用，可減輕其后好氧池的有機負荷。

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　　主要有水力停留時(shí)間、BOD5濃度、溫度、pH值、溶解氧、有機碳源及混合液回流比等。

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