生物脱氮除磷整理.ppt

1、匕A废水中氮的处理技术亚硝酸氮I TOM氨氮生活洱癖，主要含有有机氮和氨氮。I废水中氮的存在形式有机氮;- /当污水中的有机物被生物降解氧® 中的有机氮被转化为氨氮。经活性污泥法处理的污水有相当数量的氨氮排入水体，可导致水体富营养化。水体若为水源，将增加给水处理的难度生物脱氮是在微生物的作用下，将有机氮 和氨态氮转化为”2和“,0气体的过程。(1)硝化反应定义硝化反应是在好氧条件下，将NH4+转 化为NO 2和NO3 一的过程。i J# <由亚硝酸菌和硝酸菌两种菌共同完成的。这两种菌化能自养型微生物。硝化菌2NH4+ + 3O22NO2- + 4H+ + 2F硝化菌2NO2-+

2、 O2>2NO3-硝化菌总反应式：NH4+ + 2O2>NO3-+ 2H+ + H2O3 ；： /ITfZi1硝化细菌是化能自养菌，生长率低，对环境 条件变化较为敏感。影响因素温度硝化反应的适宜温度为20°C-30 °C低于15°C时，反应速度迅速下降，5°C时反 应几乎完全停止。e bod5/tkn硝化菌是自养菌，若水中BOD5值过高，将有助于异氧菌的迅速增殖，微生物中的超輕¥B呱/側与tfZ菌所占比例的关和bod5/tkn軸菌所占比伽0.5p1I 0加0.212卩0皿3p0隔4卩下降0.064卩bod5/tkn讹菌所占fc>

3、;5p10.054 申6心0.043事.7卫0.0378*0.033农为 -F降0.02畀e硝化菌的泥龄硝化菌的生长世代周期较长，为了保证硝化作 用的进行，泥龄应取大于硝化菌最小世代时间两 倍以上。溶解氧硝化反应对溶解氧有较高的要求，处理£ pH值硝化菌受PH值的影响很敏感，适宜的 PH 值78。在废水中保持足够的碱度，以调节PH值 的变化。(2)反硝化反应 定义反硝化反应是指在无氧条件下，反硝化 菌将硝酸盐氮(no3-)和亚硝酸盐氮 (NO-)还原为氮气的过程。硝酸还原菌6NO3-+2CH3OH6NO2+2CO2+4H2O亚硝酸还原菌CT,6NO2-+3CH3OH>3N2+3

4、H2O+6OH-+3CO2总反应式:反硝化菌6NO3-+5CH3OB5CO2+3N2+7H2O+ 6OH-反硝化菌属异型兼性厌氧菌。在有氧存在时，它会以。2为电子受体进行 好氧呼吸；在无氧而有NO3或NO?存在时，则以 NO3一或NO2一为电子受体，以有机碳为电子供 体和营养源进行反硝化反应。在反硝化菌代谢活动的同时，伴随着反硝 化菌的生长繁殖，即菌体合成过程，其反应 如下：3NO3- + 14CH3OH+CO?+3H+>3C5H7O2N+19H2O反硝化还原和微生物合成的总反应式为:NO3- + 1.08CH3OH+H+>0.065C5H702N+0.47N2+0.76C02+2

5、.44H20影响因素 BOD5/TKN当污水中BOD5/TKN>35时，可认为碳源充 足。不同的有机碳将导致反硝化速率的不同。碳源按其来源可分为三类:Z 外加碳源，多采用甲醇，因为甲醇被分 解后的产物为CO2, h2o,不产生其它难降解 的中间产物，但其费用较高；3 原水中含有的有机碳；91内源呼吸碳源细菌体内的原生物质及 其贮存的有机物；4 一pH值t 反硝化反应的适宜PH值为6575。：PH值高于8或低于6时，反硝化速率将迅速 下降。温度反硝化反应的温度范围较宽，在5°C40°C 范围内都可以进行。但温度低于15°C时，反硝化速率明显下降。产 IfflT

6、m r-W-TM 加 小（HMBNOrN从硝化和反硝化的机理可看出，硝化过程 仅改变了废水中氮素的存在形式，反硝化过程 才是真正的脱氮过程。反硝化具备的条件（1）污水中含有充足的 电子供体；（2）厌氧或亏氧条件。因此，污水中氨氮的去除，需先在好氧条件下进行硝化处理，在厌氧或缺氧条件下进行反硝化（3）同化作用在生物处理过程中，污水中的一部分氮（氨 氮或有机氮）被同化成微生物细胞的组成部分，并以剩余活性污泥的形式得以从污水中 去除的过程，称为同化作用。当进水氨氮浓度较低时，同化作用可能成为（三）生物脱氮工艺1、三段生物脱氮工艺ch3oh n2® 1 fflfr*-DD1II2、Barde

7、npho生物脱氮工艺JLl驕水（件）.陕k池1 m勰池2禪池2況錠池巒如）»IX7II余概W«(0.5M3、A/0生物脱氮工艺4、SBR工艺5、氧化沟工艺（四）物理化学脱氮技术1、空气吹脱法脱氮工艺2、折点氯氧化法脱氮工艺二、废水中磷的去除（一）来源生活污水与农田排水，部分来自工业废水。 磷化合物是地表水是否富营养化的主要限 制性元素。-5 V玄冷冷（二）生物脱磷机理在好氧条件下，聚磷菌不断摄取并氧化分解 有机物，产生的能量一部分用于磷的吸收和聚磷 的合成，一部分则使ADP与H3PO4结合，转化为 ATP而储存起来。细菌以聚磷的形式在细胞中储 存磷，其量可以超过生长所需，这

8、一过程为聚磷 菌磷的摄取。处理过程中，通过从系统中排除高 磷污泥以达到去除磷的目的。在厌氧和矛氮氧化物存在的条件下，聚磷菌的ATP鳩水解，放出H3PO4和能量，形成这沁程称为聚磷舅释放。（三）生物脱磷处1、厌氧好氧除磷工艺（回流混合液£jj fc 2.>K/Q 丄心 *.V J k , ;.I2、Phostrip除磷工艺剩余化学污泥3 38Phostrip工艺流程（四）同步脱氮除磷处理技术1、A2/O工艺83-39 A”0师除确珑系统2、Bardenpho工艺硝化混合液回流污水II*53b去除BOD,释放隣,反 硝化顺吸碗硝化, 去除BOD沉淀池就回流排泥图3 -40 Bandenpho脇氮工艺3氧沉淀池去除BOD排泥污泥回流厌氧反应器排泥Bandenpho矍应器去除BOD, 硝化II硝化混合液回流%曲旷这屋盒盖常着養星良站I g物具絮凝 乎用，有助爭磷酸盐的分离。百辽.-"SS.二 m：z瑟1.5Ca2+3PO43+OH2. Ca2+CO32> Ca CO33 A13