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三葉鼓風機在污水生物反硝化的基本原理

1.生物脫氮除磷原理

污水生物反硝化的基本原理是在好氧條件下通過硝化作用將有機氮轉化為氨氮,將氨氮硝化為亞硝酸鹽和硝酸鹽,然后利用硝化細菌進行反硝化。在缺氧條件下,硝態氮通過反硝化轉化為氮,從而達到從廢水中去除氮的目的。廢水中氮的去除還包括微生物的同化作用,將氮轉化為細胞質成分。主要過程如下:氨化是在氨細菌的作用下,有機氮轉化為氨氮的過程。在硝化細菌的作用下,硝化作用進一步轉化為硝酸鹽氮。其中,亞硝酸鹽細菌和亞硝酸鹽細菌是需氧自養細菌,并使用無機碳化合物作為碳源,以從NH4 +或NO2-的氧化反應中獲取能量。

污水中磷的去除主要是通過諸如磷積累細菌之類的微生物來進行的。在有氧條件下,儲磷細菌繼續攝取,氧化和分解有機物,所產生的部分能量被用于磷的吸收和磷的合成。其中一些將ADP與H3PO4結合在一起,將其轉換為ATP并保存。細菌以多磷酸鹽的形式將磷存儲在細胞中,多磷酸鹽是一種高能無機化合物,其能量可能超過生長需求。該過程稱為多磷酸鹽吸收。在加工過程中,去除磷的目的是通過從系統中去除高磷污泥來實現的。在無氧和無氮氧化物狀態下,貯磷細菌的ATP水解以釋放H3PO4和能量,并形成ADP。這個過程是磷酸鹽積累細菌的釋放。

水力停留時間(HRT)是生物加工過程中非常重要的參數。不同的HRT直接影響微生物與基質基質之間的接觸時間以及傳質過程,進而影響廢水處理過程的效率。如果停留時間太短,則反應器中不能保持足夠的生物質,從而影響反應器的操作穩定性和處理效率。如果停留時間太長,反應器將產能過剩并產生廢物。而且,它不僅影響整個系統的處理效率,而且直接決定反應器體積的大小,從而影響系統的資金成本。因此,確定合理的HRT對確保系統處理效率和節省工程投資非常重要。

2.不同的HRT對反硝化作用的影響

在長時間的HRT條件下,A2 / O工藝對NH3-N的去除效果極好。如果HRT太短,則沒有足夠的時間讓反應池中的微生物繁殖,并且污泥流失太快。沒有硝化和反硝化反應。請完全運行它。當HRT達到一定值時,每個反應器中的反應完全進行就足夠了,并且進一步增加HRT僅增加了經濟負擔,并且不會顯著影響反硝化作用。

但是,通過對膜分離活性污泥法的組合過程的研究表明,在實驗中選擇的HRT范圍內,系統對TN的去除率會隨著HRT的降低而增加(4.97h- 8.70h)。這是因為在長時間的HRT條件下,系統的有機負荷因子降低,有機體的內源性呼吸增加,污泥活性受到影響,最終系統的污染物去除效率降低。降低HRT可以增加系統的有機負荷因子,增加系統的反硝化能力,并最終提高氮處理效果。

3.不同的HRT對除磷的影響

在SBR工藝中,HRT對PO3-4-P的去除效果影響很小,并且該工藝對PO3-4-P的去除效果沒有明顯的影響。認為這是因為反硝化細菌和磷積累細菌屬于相同的異養細菌。這是因為反硝化細菌可以通過在磷積累細菌之前吸收VFA而用于反硝化和反硝化,并且磷積累細菌比反硝化具有更嚴格的碳源要求。由于反硝化細菌優先使用細菌,即易分解的有機物,磷積累細菌吸收的碳源減少,VFA相應減少,厭氧轉化后的PHB(聚β-)降低,結果產生了羥基丁酸。釋放的磷產生的能量相對較少。

通過對A2 / O過程的研究,HRT會增加,而TP去除率不一定會增加,而是先增加后減少。當HRT為8小時時,TP去除率最高,去除效果有效。這是最好的。當HRT增加到12小時時,TP去除率趨于降低,除磷效果降低。這表明更長的HRT對TP的去除是有益的。但是,隨著HRT的增加,TP去除率逐漸降低,這也對TP去除產生不利影響。如果HRT太大,則認為這是由于污泥膨脹所致。在某些碳源下,硝化細菌與儲磷細菌之間的競爭激烈,而儲磷細菌的存活率低于硝化細菌。因此,磷積累細菌被殺死并且不會導致磷吸收的進展。結果,HRT增加,TP去除率逐漸降低。

4.總結

以上研究表明,HRT對不同生物脫氮除磷工藝的脫氮效率有不同的影響。因此,需要分析某些條件。但是,每個過程都有最佳的水力停留時間。在這種情況下,它具有最高的運營效率和最低的基礎架構成本。

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