第三章水的生物化学处理方法
第五节生物脱氮除磷技术
太湖的富营养化
氮、磷的去除
一、氮的去除
废水中的氮以有机氮、氨氮、亚硝酸氮和硝酸氮四种形式存在。
1. 化学法除氮
(1) 吹脱法:
废水中,NH3与NH4+以如下的平衡状态共存:
这一平衡受pH的影响,~,因废水中的氮呈饱和状态而逸出,所以吹脱法常需加石灰。
~,然后曝气,这一过程在吹脱塔中进行。
通过适当的控制,可完全去除水中的氨氮。
为减少氯的投加量,常与生物硝化联用,先硝化再除微量的残留氨氮。
(2) 折点加氯法:
含氨氮的水加氯时,有下列反应:
(3) 离子交换法:
常用天然的离子交换剂,如沸石等。
与合成树脂相比,天然离子交换剂价格便宜且可用石灰再生。
2. 生物法脱氮
(1) 生物脱氮机理
生物脱氮是在微生物的作用下,将有机氮和氨态氮转化为N2和NxO气体的过程。其中包括硝化和反硝化两个反应过程。
同化作用去除的氮依运行条件和水质而定,%计算,同化氮去除占原污水BOD的2%~5%,氮去除率在8%~20%。
2、生物脱氮
氨化反应:
新鲜污水中,含氮化合物主要是以有机氮,如蛋白质、尿素、胺类化合物、硝基化合物以及氨基酸等形式存在的,此外也含有少数的氨态氮如NH3及NH4+等。
微生物分解有机氮化合物产生氨的过程称为氨化作用,很多细菌、真菌和放线菌都能分解蛋白质及其含氮衍生物,其中分解能力强并释放出氨的微生物称为氨化微生物,在氨化微生物的作用下,有机氮化合物分解、转化为氨态氮,以氨基酸为例:
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