硝化细菌(Nitrifyingbacteria)是一类好氧性细菌,包括亚硝酸菌和硝酸菌。生活在有氧的水中或砂层中,在氮循环水质净化过程中扮演着很重要的角。
硝化细菌更多的还是在伴随着菌胶团的生存,有机物的去除是先进行碳氧氧化,再进行氮氧化。有机物先通过菌胶团分解氧化生成二氧化碳与水,部分作为自身能量消耗。只有有机负荷降低到一定程度,硝化细菌才开始工作进行硝化反应。对于这个污泥负荷,设计值及经验值一般小于 0.15kgBOD5/KgMLss.d。通过介绍相信大家也能知道污泥负荷对于硝化细菌,硝化反应是尤为重要!
现浇箱梁施工二、污泥龄(SRT)
首先简单介绍一下污泥龄:污泥龄是指曝气池中活性污泥的总量与每日排放的剩余污泥的比值,稳定运行时剩余污泥量就是新增长的活性污泥量。因此,污泥龄也是新增长的活性污泥在曝气池中的平均停留时间,也可以理解为污泥总量增长一倍也就是繁殖一代所需要的时间。
泥龄ts是活性污泥在曝气池中的平均停留时间,即曝气池中的活性污泥量/每天从曝气池系统排出的剩余污泥量TS=(X*VT)/(QS*XR+Q*XE) 式中:
tS——泥龄,d
X——曝气池中的活性污泥浓度,即MLSS,kg/m3
VT——曝气池总体积,m3
QS——每天排出的剩余污泥体积,m3/d
XR——剩余污泥浓度,kg/m3
Q——设计污水流量,m3/d
XE——二沉池出水的悬浮固体浓度,kg/m3
为了保证好氧系统的微生物中有足够的硝化菌,需要增加硝化菌的繁殖数量,为此虽然硝化菌的繁殖周期在5d,但是为了提高硝化菌的浓度,通常将污泥龄控制在繁殖周期的2倍。有些资料也显示是10~15d。
案例分享:某生活污水处理厂,主要工艺为A2O工艺,进水水量5000m3/d,进水COD300-400mg/l进
水氨氮为
20mg/l,出水在16-20mg/l,氨氮出水要求5mg/l。从去除率来看脱氮效果不明显,几乎没有经过现场询问运营人员,运行管理人员平时运行,如果出水COD升高,检测
SV30为85%时,他们就采取排泥措施,还有DO偏高,污泥沉降性能不好,他们也会排泥,基本1-2d排一次泥,根据现场分析判断,排泥太勤,污泥龄短硝化菌流失,硝化效率低下甚至无去除率。
针对现场情况建议:
(1)条件允许的情况下投泥。
(2)减少排泥时间,甚至不排。提高污泥龄。
三、有毒有害物质(抑制物)
有毒有害物质对于所有微生物,细菌都是致命的作用。硝化细菌也不例外。下面介绍一下有毒有害物质:有毒有害物质是指抗生素等杀菌物质,也包含影响硝化反应酶活性的物质,比如重金属及其有机化合物。尽量防止这些物质进入系统。 含油尼龙衬板
抑制性物质:抑制硝化的物质主要有重金属、酚、硫脲及其衍生物、游离氨、双氧水等。有毒有害物质对于微生物是致命的,所以在处理一些含有毒有害物质的污水时一定要做好预处理,防止有毒有害物质进入生化池!
四、PH值
污水处理中PH至关重要,同理pH值酸碱度也是影响硝化作用的重要因素。硝化菌对pH反应很敏感,在pH中性或微碱性条件下(pH为8~9的范围内),其生物活性最强,硝化过程最迅速。
关于PH值,污师们都知道硝化反应会消耗碱度,致使PH值会降低。但是PH降低不一定就是因为硝化反应引起。接下来分析一下关于PH降低的原因:PH下降的原因可能有两个:
一是进水中有强酸排入,导致人流污水pH降低,因而混合液的pH也随之降低。
二是由硝化方程式可知,随着NH3-N被转化成NO3-N,会产生部分酸度H+,这部分酸度将消耗部分碱度,每克NH3-N转化成NO3-N约消耗7.14g碱度(以CaC03计)。因而当污水中的碱度不足而TKN负荷又较高时,便会耗尽污水
中的碱度,使混合液中的pH值降低至7.0以下,使硝化速率降低或受到抑制。
如果无强酸排人,正常的城市污水应该是偏碱性的,即PH一般都大于7.0,此时的pH则主要取决于污水中碱度的大小。
而对于工业废水,PH波动较大,所以进入好氧池中的PH要时常监测。硝化菌的最佳PH值范围是7.5-8.0,PH
太高或者太低都会影响。硝化菌的生长,从我们的运营经验来看PH低于6.8时硝化菌的生长就会收到抑制。同时不能高于8.9。
案例分享:某城市污水处理厂(生活+工业)日处理量2万m3/d,工艺;水解酸化+A2/O进水指标
COD:200~300mg/L,氨氮NH3-N:15~20mg/L,
TN:25mg/L,TP:1mg/L。排放标准一级A。
情况描述;系统一直运行正常,忽然一夜之间氨氮升高,直到基本无去除率,曝气池污泥颜不正常发暗,无土腥味,二沉池飘泥。COD出水指标升高。由于事故发生在第二天才发现指标异常。经询问当班人员头天没有发现异常。唯一不正常就是发现旋流沉砂池表面有大量泡沫。由于系统恶化比较快,初步怀疑有毒有害物资进入,有大量异常工业废水进入。通过检测水解池出口PH:4.5~5.0曝气池PH:5.5~5.8溶解氧:5.0~5.8通过分析得出由于工业酸性废水进入,导致系统PH降低,微生物得到
菜罩抑制,菌胶团趋于解体。硝化细菌死亡,氨氮无去除率,COD超标。为了尽快恢
复系统决定停止进水,排空水解池,调节进水PH,开大污泥回流系统稀释中和生化系统PH,提高曝气池污泥浓度。投加部分污泥,5天左右系统恢复正常。同时向环保局报告排查异常水质来源。
五、温度(T)
对于温度的要求也是至关重要!
硝化菌的比生长速率u:
μ=0.47*1.103(T-15)
笛膜胶
由上面式子可以看出硝化菌的生长速率和温度成正比关系,温度高于15℃,随着温度的升高,硝化速率也会增长,小于15℃,随着温度的降低,硝化速率也会急剧下降。根据我们的经验,温度低于15℃,硝化速率下降30%,温度低于10℃,硝化速率下降70%。在10-15℃,会出现亚硝酸氮的积累会导致亚硝酸化的进行速度。
所以温度很重要:
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a)每个菌种都有一个最适生长温度,温度过高或者过低都会影响菌种活性,硝化菌的最适生长温度为25-30℃。
b)一般情况现场出现的问题是水温过低,那么水温过低我们该如何运营?我们通常采取如下措施:
Ø提高外回流比,适当增加污泥浓度,提高硝化菌浓度。
水泥电阻器
Ø适当延长好氧池曝气时间,(曝气也会产生热量虽然微弱)。需要注意曝气时间,防止曝气过量污泥解絮。
六、溶解氧(DO)