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生物脫氮除磷機(jī)理

閱讀：919發(fā)布時(shí)間：2016-7-14

 生物脫氮除磷機(jī)理
生物脫氮機(jī)理
污水生物脫氮的基本原理就是在將有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮的基礎(chǔ)上，先利用好氧段經(jīng)硝化作用，由硝化細(xì)菌和亞硝化細(xì)菌的協(xié)同作用，將氨氮通過(guò)硝化作用轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮、硝態(tài)氮，即，將 轉(zhuǎn)化為 和 。在缺氧條件下通過(guò)反硝化作用將硝氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)?，即，?（經(jīng)反亞硝化）和 （經(jīng)反硝化）還原為氮?dú)?，溢出水面釋放到大氣，參與自然界氮的循環(huán)。生物脫氮水中含氮物質(zhì)大量減少，降低出水的潛在危險(xiǎn)性，達(dá)到從廢水中脫氮的目的。
○1硝化——短程硝化： 
硝化——全程硝化（亞硝化+硝化）：  
 
 ○2反硝化——反硝化脫氮： 
反硝化——厭氧氨氧化脫氮：   
反硝化——厭氧氨反硫化脫氮： 
生物脫氮廢水中氮的去除還包括靠微生物的同化作用將氮轉(zhuǎn)化為細(xì)胞原生質(zhì)成分。主要過(guò)程如下：氨化作用是有機(jī)氮在氨化菌的作用下轉(zhuǎn)化為氨氮。硝化作用是在硝化菌的作用下進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氮。其中亞硝酸菌和硝酸菌為好氧自養(yǎng)菌，以無(wú)機(jī)碳化合物為碳源，從 或 的氧化反應(yīng)中獲取能量。其中硝化的*溫度在純培養(yǎng)中為25-35℃，在土壤中為30-40℃，*pH值偏堿性。反硝化作用是反硝化菌（大多數(shù)是異養(yǎng)型兼性厭氧菌，DO<0.5mg/L）在缺氧的條件下，以硝酸鹽氮為電子受體，以有機(jī)物為電子供體進(jìn)行厭氧呼吸，將硝酸鹽氮還原為N2或NO2-同時(shí)降解有機(jī)物。
生物除磷原理
磷在自然界以2種狀態(tài)存在：可溶態(tài)或顆粒態(tài)。所謂的除磷就是把水中溶解性磷轉(zhuǎn)化為顆粒性磷，達(dá)到磷水分離。廢水在生物處理中,在厭氧條件下,聚磷菌的生長(zhǎng)受到抑制,為了自身的生長(zhǎng)便釋放出其細(xì)胞中的聚磷酸鹽,同時(shí)產(chǎn)生利用廢水中簡(jiǎn)單的溶解性有機(jī)基質(zhì)所需的能量,稱該過(guò)程為磷的釋放。進(jìn)入好氧環(huán)境后,活力得到充分恢復(fù),在充分利用基質(zhì)的同時(shí),從廢水中攝取大量溶解態(tài)的正磷酸鹽,從而完成聚磷的過(guò)程。將這些攝取大量磷的微生物從廢水中去除,即可達(dá)到除磷的目的。
厭氧釋放磷的過(guò)程
聚磷菌在厭氧條件下，分解體內(nèi)的多聚磷酸鹽產(chǎn)生ATP，利用ATP以主動(dòng)運(yùn)輸方式吸收產(chǎn)酸菌提供的三類基質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)合成PHB。與此同時(shí)釋放出于環(huán)境中。
好氧吸磷過(guò)程
聚磷菌在好氧條件下，分解機(jī)體內(nèi)的PHB和外源基質(zhì)，產(chǎn)生質(zhì)子驅(qū)動(dòng)力將體外的輸送到體內(nèi)合成ATP和核酸，將過(guò)剩的聚合成細(xì)胞貯存物：多聚磷酸鹽（異染顆粒）。
生物脫氮除磷的功能是有機(jī)物去除、脫氮、除磷三種功能的綜合，因而其工藝參數(shù)應(yīng)同時(shí)滿足各種功能的要求。如能有效地脫氮或除磷，一般也能同時(shí)地去除BOD5。但除磷和脫氮往往是相矛盾的，具體體現(xiàn)在某些參數(shù)上，使這些參數(shù)只能局限在某一狹窄的范圍內(nèi)。這是A/A/O工藝系統(tǒng)控制復(fù)雜的主要原因。

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