200立方米/天地埋式生活污水處理設備
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傳統(tǒng)生物脫氮過程簡介
目前在工程實踐中應用廣泛的傳統(tǒng)生物脫氮過程主要包含好氧硝化-缺氧反硝化兩部分組成，其過程如圖1所示。進水中蛋白質(zhì)等有機氮經(jīng)過氨化細菌的脫氨作用轉(zhuǎn)化為氨氮，隨后氨氮在好氧條件下由自養(yǎng)型的亞硝化細菌和硝化細菌逐漸氧化為亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮，硝酸鹽氮在缺氧條件下由異養(yǎng)型的反硝化細菌還原為亞硝酸鹽氮，并繼續(xù)還原為一氧化氮、一氧化二氮及氮氣等氣體離開系統(tǒng)完成脫氮。
進水中氮素在生物處理過程中經(jīng)歷了由多種不同細菌參與的轉(zhuǎn)化過程，由于細菌是生物轉(zhuǎn)化的“執(zhí)行者”，假如環(huán)境條件對于負責某項功能的細菌不利，那么這一部分轉(zhuǎn)化過程就可能出現(xiàn)問題。在工程中為改善生化系統(tǒng)脫氮性能，調(diào)試人員大多會從溶解氧含量、有機物含量、堿度及環(huán)境條件沖擊等幾方面入手。其實，在這些宏觀參數(shù)的調(diào)節(jié)背后，技術人員所做的一切都是為了更好地滿足脫氮過程中不同微生物的生長代謝特點，簡單來說就是“投其所好”。因此，借鑒這一微生物視角對污水處理生化系統(tǒng)進行分析，為執(zhí)行特定功能的微生物提供更好的生長代謝條件，就可以幫助我們更好地實現(xiàn)高效脫氮。
傳統(tǒng)生物脫氮細菌特點
本文簡單總結(jié)傳統(tǒng)生物脫氮不同功能微生物的特點如圖2所示，供大家參考。在實踐中，大家可根據(jù)針對對象及功能菌群菌的特點，通過參數(shù)調(diào)節(jié)促進那些我們所需要的微生物的良好生長代謝。
氨化細菌可以利用有機物獲取能量并進行生長代謝，且其在好氧和缺氧環(huán)境都可生長，這些特點使得氨化細菌生長迅速、分布廣泛，在生化系統(tǒng)中很少成為問題所在。因此，我們主要探討亞硝化菌、硝化菌和反硝化菌。
亞硝化菌
亞硝化菌主要參與系統(tǒng)中氨氮被氧化為亞硝酸鹽的過程，是生化系統(tǒng)中氨氮去除的主要功能菌。從微生物學角度來看，亞硝化細菌是一類在好氧條件利用無機碳源合成自身菌體、利用氧化氨氮釋放能量的化能(能量來源)-好氧(溶氧要求)-自養(yǎng)(碳源類型)細菌。
針對碳源類型，亞硝化菌需要利用無機碳源進行合成代謝，亞硝化細菌生長緩慢，在生化系統(tǒng)中所占總量較小，因此其對于外界環(huán)境影響較為敏感，低溫環(huán)境、負荷沖擊、毒物流入、污泥流失等不良條件均可能導致亞硝化菌活性下降，使得系統(tǒng)出現(xiàn)氨氮去除率低，出水氨氮偏高的現(xiàn)象;針對能量來源和溶氧要求，亞硝化菌通過在好氧環(huán)境下氧化氨氮獲取化學能供給自身的生長代謝，因此充足的溶解氧以及適宜的氨氮濃度是維持亞硝化菌良好生長的必需條件。此外，由于亞硝化過程會導致系統(tǒng)堿度下降，而亞硝化菌的適pH值范圍約為在7.0-7.5，因此應注意曝氣池pH值，避免pH值過低導致亞硝化菌活性下降，氨氮去除不佳。
什么是化學需氧量(COD)?
化學需氧量(簡稱COD)是指用化學方法氧化污水中有機物所需要的氧化劑的氧量。用高錳酸鉀作氧化劑，測得的結(jié)果習慣上叫做耗氧量，用OC表示。用重鉻酸鉀作氧化劑，測得的結(jié)果稱為化學需氧量以COD表示，二者的區(qū)別在于選用氧化劑的不同。
以高錳酸鉀作為氧化劑，只能氧化污水中的直鏈有機化合物，而以重鉻酸鉀作為氧化劑，它的作用比前者強烈與*，除直鏈有機化合物以外，它能氧化高錳酸鉀不能氧化的許多結(jié)構復雜的有機化合物。因此，同一污水COD值比OC值大得多。特別是當污水廠有大量工業(yè)廢水進入時，一般都應測得重絡酸鉀法的化學需氧量。城市污水廠的COD值一般約為400～800mg/L。
高錳酸鉀法的耗量值在污水廠中常被用來作為確定五日生化需氧量稀釋倍數(shù)的參考數(shù)據(jù)。
什么是生化需氧量(BOD)?
生化需氧量：(簡稱BOD)是指在有氧條件下，水中的微生物分解有機物時所需要的氧量。它是一種間接表示有機物污染程度的指標，有機物的生化氧化分解通常有二個階段，第階段主要是含碳有機物的氧化，稱為碳化階段，約需20天才能完成。
200立方米/天地埋式生活污水處理設備第二階段主要是含氮有機物的氧化、稱為硝化階段，約需100天才能完成。在*的情況下，一般標準做法是在20℃溫度下，培養(yǎng)5天，進行測定，測得數(shù)據(jù)稱為五日生化需氧量。簡稱BOD5，因此BOD5表示部分含碳有機物分解的需氧量，生活污水的BOD5應約在70%左右。
五日生化需氧量的測定，是取原水樣或經(jīng)過適當稀釋的水樣，使其含有足夠的溶解氧，以滿足五日生化需氧的要求，將此水樣分成二份，一份測得當天的溶解氧含量，而將另一份放入20℃培養(yǎng)箱內(nèi)，培養(yǎng)5天后再測定其溶解含量，兩者之差乘上稀釋倍數(shù)即為BOD5。
測定過程中，正確選擇稀釋倍數(shù)至關重要。通常認為，選擇的稀釋倍數(shù)應使經(jīng)過稀釋的水樣在20℃恒溫箱內(nèi)培養(yǎng)5天后，它的溶解氧減少在20%～80%時較為適當。但是，有時常因BOD5的稀釋倍數(shù)掌握不當造成數(shù)值上的誤差，甚至稀釋倍數(shù)太小而得不到BOD5的數(shù)據(jù)。
測定BOD的用途?
可反映污水被有機物污染的程度，污水中所含有機物越多，則消耗氧量亦越多，BOD數(shù)值也越高，反之亦然。因此它是污水水質(zhì)指標中為重要的一個。盡管測定BOD需時較長、數(shù)據(jù)不及時，但BOD指標帶有綜合性——綜合反映有機物總量，模擬性——模仿水體自凈。因此很難用其他指標來代替。
對于污水處理廠來說，該指標的用途為：
a.反映污水有機物濃度。如進廠污水有機物濃度，出廠污水有機物濃度。城市污水處理廠進水BOD5一般可達150~350mg/L。
b.用以表示污水處理廠的處理效果。進、出水BOD5的減差除以進水BOD5即為該廠的BOD5去除率，是重要的指標。
