除氮-生物擴(kuò)充法
由于過(guò)量的氨氮與硝酸鹽及亞硝酸鹽會(huì)破壞水質(zhì),因此含氮化合物的去除非常關(guān)鍵。氨在水環(huán)境中揮發(fā)需要一定量的氧,氧化一克的氨需要4.7克氧。對(duì)水生生物來(lái)說(shuō),亞硝酸鹽是有毒物質(zhì),并可使人誘發(fā)高鐵血紅蛋白癥(血液中攜氧量減少),因此在污水被排放至自然水域之前,要求有效去除污水中的氮。
在廢水處理當(dāng)中,氨氮去除一直是個(gè)難題,傳統(tǒng)式除氮始于氨氮氧化為亞硝酸氮及硝酸氮(硝化作用),完結(jié)于亞硝酸氮或硝酸氮轉(zhuǎn)變?yōu)榈獨(dú)?反硝化作用)。但是實(shí)際運(yùn)行中,硝化細(xì)菌對(duì)環(huán)境因素非常敏感,生長(zhǎng)繁殖很容易受到抑制,傳統(tǒng)的除氮法在第一步已經(jīng)受阻,后續(xù)步驟就沒(méi)法進(jìn)行。碧沃豐提供高效硝化菌的同時(shí),對(duì)傳統(tǒng)除氮方法也進(jìn)行了改進(jìn)。
氮在污水中有四種形態(tài):
1. 有機(jī)氮(氨基酸、蛋白質(zhì)、嘌呤、嘧呤和核酸)
2. 氨氮(NH3-N)
3. 亞硝酸氮(NO2-N)
4. 硝酸氮(NO3-N)
在未處理的污水中,主要成分通常是氨氮化合物和有機(jī)氮。這些成份氧化為亞硝酸氮后轉(zhuǎn)變?yōu)榄h(huán)境中的硝酸氮。
傳統(tǒng)的生物硝化作用有兩個(gè)步驟:在亞硝化細(xì)菌的作用下氨氮開(kāi)始轉(zhuǎn)化為亞硝酸氮,隨后在硝化細(xì)菌的作用下亞硝酸氮被氧化為硝酸氮。這些菌類都是硝化作用過(guò)程中典型的菌種,都是自然界中以二氧化碳為碳源的自養(yǎng)菌種。
由于這些菌種對(duì)環(huán)境的敏感度極高,用自給營(yíng)養(yǎng)的細(xì)菌將氨氮通過(guò)硝化作用轉(zhuǎn)化為硝酸氮就存在很多問(wèn)題。
該處理需要幾天以上的細(xì)胞平均停留時(shí)間(MCRT),因此細(xì)菌數(shù)需要達(dá)到一個(gè)極大值才有效。細(xì)菌對(duì)系統(tǒng)中低溫和有毒化學(xué)物質(zhì)非常敏感。在寒冷氣候下,硝化速度會(huì)大幅度降低。10℃以下細(xì)菌將停止生長(zhǎng),30℃是最適宜溫度。
碧沃豐特別挑選了能有效消化大范圍有機(jī)物質(zhì)的微生物,這樣就提高了對(duì)碳的吸收,從而增加對(duì)營(yíng)養(yǎng)物的吸收。因此,在污水處理系統(tǒng)中,對(duì)氮源(氨氮)的吸收量就遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它種類的細(xì)菌,它們可利用硝酸氮、亞硝酸氮進(jìn)行呼吸作用(反硝化作用),同時(shí)又可吸收氮源作為營(yíng)養(yǎng)促進(jìn)其自身生長(zhǎng)。
碧沃豐產(chǎn)品中的細(xì)菌是異養(yǎng)性的,它們利用有機(jī)碳作為其食物源和能量源。首先,細(xì)菌氧化有機(jī)物質(zhì)來(lái)獲取能量,同時(shí)有機(jī)碳被吸收組成新的細(xì)胞,而氨氮作為首選的氮源也被吸收。
有機(jī)物質(zhì)+O2+養(yǎng)分(氮,磷)=新的細(xì)胞
在這個(gè)過(guò)程中,通過(guò)三個(gè)獨(dú)立的機(jī)制來(lái)除氮。
1. 碧沃豐特別挑選的微生物能非常有效的降解有機(jī)物,可降解有機(jī)底物的范圍很廣(包括很多毒性化合物)。因而在污水處理系統(tǒng)中,其碳吸收量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它自然菌種。隨著碳吸收量的增高,營(yíng)養(yǎng)的需求也在增加。由于氨氮是有效的氮源,在處理過(guò)程中氨的含量就被降低。隨著對(duì)碳的吸收,出水BOD、COD降低到排放標(biāo)準(zhǔn)值以下,提高了整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作效率。
2. 碧沃豐的微生物被譽(yù)為當(dāng)今全球最有效的脫氮?jiǎng)┲?。若溶氧量低于臨界標(biāo)準(zhǔn),它們則利用硝酸氮和亞硝酸氮進(jìn)行呼吸作用。即使在完善的混合攪拌系統(tǒng)中,一般都會(huì)有低溶氧量狀況,這種脫氮作用可將有機(jī)物徹底氧化為二氧化碳和水。
3. 第三個(gè)機(jī)制是碧沃豐細(xì)菌在同化作用中把硝酸氮和亞硝酸氮作為營(yíng)養(yǎng)源來(lái)吸收,對(duì)于這些產(chǎn)品的研究表明:若系統(tǒng)中氨氮不足量時(shí),它們將利用硝酸氮、亞硝酸氮來(lái)生長(zhǎng)。
在牲畜場(chǎng)、肉類加工廠、煉油廠等,此產(chǎn)品都被證明是非常有效的除氮?jiǎng)1涛重S特別挑選的微生物能有效降解氨氮,并同時(shí)分解毒性有機(jī)化合物。這就為工業(yè)與市政污水處理提供了一個(gè)解決氨氮問(wèn)題的費(fèi)用更低的方案。采用從氮的一種形式(氨氮)轉(zhuǎn)化為另一種形式(硝酸氮,亞硝酸氮)的方法來(lái)除氮,遠(yuǎn)不如采用碧沃豐的細(xì)菌與酶的生物擴(kuò)充法去除污水中的氮。碧沃豐產(chǎn)品操作安全,對(duì)人體無(wú)害。www.5ign5.com