二、污泥濃度對(duì)反硝化影響 生物反硝化作用即為在缺氧條件下反硝化細(xì)菌利用硝酸鹽中的離子氧分解有機(jī)物的過(guò)程，硝酸鹽即被還原為N2，完成脫氮過(guò)程。反硝化過(guò)程中的反硝化細(xì)菌是大量存在于污水處理系統(tǒng)中的異氧型兼性細(xì)菌，在有氧存在條件下，反硝化細(xì)菌利用氧進(jìn)行呼吸、氧化分解有機(jī)物。 在無(wú)分子氧的條件下，同時(shí)存在硝酸和亞硝酸離子時(shí)，它們能用這些離子中的氧進(jìn)行呼吸，使有機(jī)質(zhì)氧化分解。反硝化細(xì)菌能夠利用各種各樣的有機(jī)基質(zhì)作為反硝化過(guò)程中的電子供體，其中包括：碳水化合物、有機(jī)酸類(lèi)、醇類(lèi)以及甚至像烷烴類(lèi)、苯酸鹽類(lèi)和其它的苯衍生物這些化合物，它們往往是廢水的主要組分。影響反硝化速率的因素較多，包括PH值、溫度、DO、碳氮比、污泥濃度等，實(shí)際污水處理廠在工藝的運(yùn)行中只能對(duì)DO、污泥濃度等參數(shù)進(jìn)行控制。碳氮比雖然是反硝化反應(yīng)中最重要的影響因素但其和來(lái)水水質(zhì)有很大關(guān)系一般實(shí)際運(yùn)行中很難控制。 1、反硝化反應(yīng)過(guò)程中要求在無(wú)分子氧存在的條件下反硝化細(xì)菌才能利用硝酸鹽及亞硝酸鹽中的離子氧分解有機(jī)物。之前提到，高污泥濃度的生物系統(tǒng)在硝化過(guò)程中可適當(dāng)降低溶解氧值，同時(shí)保持硝化效果，因此使硝化末端降低溶解氧可以有效的減少硝酸鹽回流液中所攜帶的溶解氧含量，降低分子氧在缺氧區(qū)對(duì)反硝化進(jìn)程的影響，提高反硝化菌利用碳源的反硝化能力。 同時(shí)高污泥濃度自身內(nèi)源代謝好氧量也相對(duì)較強(qiáng)，可以進(jìn)一步消耗回流及缺氧段中的溶解氧。再有非常高的污泥濃度會(huì)改變混合液的粘滯性，增大擴(kuò)散阻力，從而也使回流攜帶的溶解氧降低，在一些使用明渠作為回流通道的處理工藝中可以減小回流跌落的充氧量。總之高污濃度對(duì)于降低實(shí)際工藝運(yùn)行中反硝化階段的DO值有較大作用。 2、由于反硝化細(xì)菌是異氧型兼性細(xì)菌在污水處理系統(tǒng)大量存在，提高系統(tǒng)中的污泥濃度可有效的提高反硝化細(xì)菌的濃度。反硝化反應(yīng)速度與硝酸鹽亞硝酸鹽濃度基本無(wú)關(guān)，而與反硝化細(xì)菌的濃度呈一級(jí)反應(yīng)。 因此在實(shí)際工藝運(yùn)行中高污泥濃度可以縮短反硝化的時(shí)間減小缺氧段的有效容積。在缺氧段有效容積一定的件下，高污泥濃度的反硝化反應(yīng)可以更好的利用有機(jī)基質(zhì)中相對(duì)較難降解的有機(jī)物作為碳源進(jìn)行反硝化反應(yīng)。這一點(diǎn)對(duì)于脫氮除磷工藝，尤其C源不足的情況尤為重要。 3、高污泥濃度其微生物菌膠團(tuán)直徑相對(duì)較大，在硝化反應(yīng)過(guò)程中受溶解氧低的影響，氧的壓力梯度較小，菌膠團(tuán)內(nèi)部容易形成缺氧環(huán)境從而發(fā)生反硝化反應(yīng)。所以高污泥濃度可以促進(jìn)同程反硝化。 |
