污水处理技术篇：影响生物脱氮的主要因素

1.酸碱度(pH value)

大量研究表明氨氧化菌和亚硝酸盐氧化菌的适宜酸碱度分别为7.0 ~ 8.5和6.0 ~ 7.5。当酸碱度低于6.0或高于9.6时，硝化反应停止。硝化细菌可以在低酸碱度(5.5)的条件下驯化一段时间，但当酸碱度突然达到降低时，硝化反应速度会急剧下降，当酸碱度升高并恢复后硝化反应就会恢复。

反硝化细菌嘴的适宜酸碱度为7.0 ~ 8.5。在此酸碱度下，脱氮率较高。当pH值低于6.0或高于8.5时，脱氮率将显著为降低。此外，酸碱度也影响反硝化嘴的z终产物。当酸碱度超过7.3时，z终产物是氮，而当酸碱度低于7.3时，z终产物是N2O。

硝化过程中消耗的废水中的碱度将降低废水的酸碱度(以CaCO3计算，每1克氧化将消耗7.14克碱度)。相反，反硝化过程会产生一定量的碱度来提高酸碱度(每1g反硝化作用产生3.57g碱度，以CaCO3计算)。然而，由于硝化反应和反硝化过程是依次进行的，也就是说，反硝化阶段产生的碱度不能补偿硝化阶段消耗的碱度。因此，为使脱氮系统处于良好状态，应及时调整酸碱度。

2，温度(T)

硝化反应的适宜温度范围为5 ~ 35℃，在5 ~ 35℃范围内，反应速度随着温度的升高而加快。当温度低于5℃时，硝化细菌完全停止活动。在同时去除化学需氧量和硝化反应体系中，当温度低于15℃时，硝化反应速度将迅速达到降低，对硝酸细菌的抑制将更加强烈。

脱氮的适宜温度为15 ~ 30℃，当温度低于10℃时，脱氮停止，当温度高于30℃时，脱氮率开始下降。一些研究表明，温度对脱氮率的影响与反应设备的类型和负荷率直接相关。在不同碳源条件下，不同温度对反硝化速率的影响也不同。

3。溶解氧

硝化只能在有氧条件下进行。溶解氧浓度不仅影响硝化速率，还影响其代谢产物。为满足正常硝化反应，活性污泥中溶解氧浓度应至少为2毫克/升，一般为2 ~ 3毫克/升，生物膜规律应大于3毫克/升.当溶解氧浓度低于0.5 ~ 0.7毫克/升时，硝化过程将受到限制。

传统的反硝化过程需要在相对严格的缺氧条件下进行，因为氧气会与电子供体竞争，抑制微生物硝酸还原酶的合成和活性。然而，在正常情况下，活性污泥生物絮凝剂中存在缺氧区，即使曝气池中存在一定的溶解氧，也可以进行脱氮。研究表明，为了获得更好的脱氮效果，活性污泥系统脱氮过程中混合溶液的溶解氧浓度应控制在0.5毫克/升以下。对于生物膜系统，溶解氧应保持在1.5毫克/升以下。4、碳氮比(C/N)

反硝化过程中，碳氮比会影响活性污泥中硝化细菌的比例。由于硝化细菌是自养微生物，代谢过程中不需要有机物，污水中的BOD5/TKN越小，即BOD5浓度越低，硝化细菌的比例越大，硝化反应越容易。硝化的一般要求是bod5/tkn > 5和cod/tkn > 8。下表显示了不同碳氮比对梯度脱氮的影响。不同碳氮比的脱氮效果

氨氮是硝化的主要底物，应保持一定的浓度。然而，当氨氮浓度超过100～200mg/l时，硝化反应会受到抑制，抑制程度会随着氨氮浓度的增加而增加。

反硝化需要足够的有机碳源，但dif

污泥龄(生物固体的停留时间)是废水硝化管理的控制目标。为了硝化细菌菌群在连续流系统中生存，系统的SRT必须大于自养硝化细菌的比生长率，污泥龄过短将导致硝化细菌的损失或硝化速率为降低。在实际脱氮工程中，污泥龄一般应大于实际SRT。研究表明，活性污泥法脱氮的污泥龄一般不少于15天。较长的污泥龄可以提高微生物的硝化能力，降低有毒物质的抑制作用，但也会活化降低污泥。

6。循环比(R)

内循环回流的作用是向反硝化反应器供应硝态氮，使其作为反硝化的电子受体，从而达到反硝化的目的。循环比不仅影响脱氮效果，而且影响整个系统的能耗，这是一个重要的参数。循环比的值取决于所需的效果和反应器类型。一些数据表明，循环比低于50%，脱氮率很低。脱氮率低于200%，脱氮率随着循环比的增加而显著增加。循环比高于200%后，脱氮效率缓慢提高。一般来说，对于氨氮浓度较低的废水，回流比为200% ~ 300%。

7，氧化还原电位(ORP)

理论上，缺氧段和厌氧段的溶解氧都为零，所以很难用溶解氧来描述。据研究，厌氧段的氧化还原电位值一般在-160-200毫伏之间，好氧段的氧化还原电位值一般在180毫伏之间，缺氧段的氧化还原电位值在-50-110毫伏之间，因此氧化还原电位可作为反硝化操作的控制参数。

8。抑制物质

某些有机物和某些有害物质如重金属、氰化物、硫及其衍生物，游离氨达到一定浓度时会抑制硝化反应的正常进行。游离氨抑制的允许浓度:亚硝酸盐为10-150毫克/升，硝化细菌为0.1-1毫克/升.有机物抑制硝化作用的主要原因是: ，当有机物浓度过高时，硝化过程中异养微生物的浓度会大大超过硝化细菌的浓度，从而使硝化细菌无法获得足够的氧气，影响硝化速率；第二，一些有机物对硝化细菌有直接的毒性或抑制作用。

9。影响生物脱氮系统的其他因素包括厌氧和缺氧过程。不需要氧气，但污泥必须保持悬浮状态。混合是必要的。立式混合机混合所需功率一般为12 ~ 16W/m3，卧式混合机为8W/m3。

10。生物脱氮过程中氮的转化条件

生物脱氮过程包括氨氧化、亚硝化、硝化和反硝化，有机物降解和碳化过程也与这些过程同时完成。综合考虑各种因素(如应变及其增量速度、溶解氧、酸碱度、温度、负荷等)。)可以有效地减少和改善生物脱氮的整个过程。

生物脱氮和好氧分解有机物的条件和特点