第五节脱氮除磷法.pptVIP

???第六节 废水生物脱氮除磷技术 概述 生物脱氮工艺与技术 生物除磷工艺与技术 同步脱氮除磷工艺 氨氮会消耗水体中的溶解氧； 氨氮会与氯反应生成氯胺或氮气，增加氯的用量； 含氮化合物对人和其它生物有毒害作用： ① 氨氮对鱼类有毒害作用；② NO3?和NO2?可被转化为亚硝胺——一种“三致”物质；③水中NO3?高，可导致婴儿患变性血色蛋白症——“Bluebaby”； 加速水体的“富营养化”过程。 二、废水生物脱氮除磷原理 1 . 废水生物脱氮技术（1） 生物硝化反应 （2） 生物反硝化反应 生物脱氮的基本过程： ①氨化(ammonification) ——含氮有机物，在生物处理过程中被（好氧或厌氧）异养微生物氧化分解为氨氮； ②硝化(nitrification) ——由好氧自养硝化菌将氨氮转化为NO2?和/或NO3?； ③反硝化(denitrification) ——缺氧条件下，在异养反硝化菌的作用下将NO2?和NO3?还原转化为N2。 生物脱氮的基本原理 （1）硝化反应（Nitrification） ● 分为两步： 硝化细菌的特性： ●都是革兰氏阴性、无芽孢的短杆菌和球菌； ●强烈好氧，不能在酸性条件下生长； ●无需有机物，以无机含氮化合物为能源，以无机C（CO2或HCO3-）为碳源； ●化能自养型； ●生长缓慢，世代时间长。 （2）反硝化反应过程及反硝化菌 反硝化菌属异养型兼性厌氧菌，并不是一类专门的细菌，分属近十个不同的属，存在于土壤和污水处理系统中，如变形杆菌、假单胞菌等，土壤微生物中有50%是这一类具有还原硝酸盐能力的细菌； ①同化反硝化，最终产物是有机氮化合物，是菌体的组成部分； ②异化反硝化，最终产物为分子态的氮气。 反硝化反应： 2. 废水生物除磷原理 （1）有关废水中的磷的基本概念： l废水中的存在形式： 无机磷酸盐（H2PO4-、HPO42-、PO43-）、 聚磷酸盐 有机磷，等； l所有细菌都从环境中摄取磷； l磷细菌（也称为聚磷菌、除磷菌），可过量、超出生理需要的摄取磷，以聚合磷酸盐的形式贮存在细胞体内; l从系统中排出这种高磷污泥，就可达到除磷的目的。 （2）生物除磷的原理与过程 作 业 1、试简述生物脱氮的原理。 2、试简述生物除磷的原理。 * * 一 营养元素的危害 有机氮 NH4+-N NO2?-N NO3?-N NO2?-N N2 ①氨化作用 亚硝化作用 硝化作用 ②硝化作用 ③反硝化作用 O2 O2 O2或无氧 异养细菌 氨氧化细菌 （自养型） 硝化细菌 （自养型） 有机物 有机物 反硝化细菌 （异养型） 反硝化细菌 （异养型） 好氧或厌氧条件 碱度增大，pH值升高 绝对好氧条件 碱度下降，pH值降低 绝对好氧条件 碱度和pH值无变化 碱度增大，pH值升高 缺氧条件 ● 由两组自养型硝化菌分步完成： ①氨氧化细菌，或亚硝化细菌（Nitrosomonas）； ②亚硝酸盐氧化细菌，或硝化细菌（Nitrobacter） 2HNO3 -2H2O +4[H] 2HNO2 2[HNO] -2H2O +4[H] -2H2O +4[H] -H2O +2[H] 2NH2OH 2NH3 N2O N2 -H2O 异化反硝化 同化反硝化 -2H2O +2[H] +4[H] N2O：俗称“笑气”，一种温室气体，应尽量避免其生成。 I——PHB（聚?羟基丁酸） S——聚合磷酸盐 厌氧条件下，除磷菌将磷释放 好氧条件下，除磷菌过量摄取磷 高含磷污泥的排出