Endikatè konfizyon nan tretman dlo ize: nitrifikasyon ak denitrifikasyon

Nan operasyon an chak jou nan tretman dlo ize, de tèm yo souvan tande: nitrifikasyon ak denitrifikasyon. Anpil moun ki nouvo nan tretman dlo ize yo gen tandans konfonn de konsèp sa yo. Malgre non menm jan an, tou de vire toutotou karaktè "硝", yo aktyèlman jwe wòl konplètman diferan nan tretman dlo ize.

An tèm senp, nitrifikasyon responsab pou konvèti nitwojèn amonyak nan nitrat, pandan y ap denitrifikasyon responsab pou konvèti nitrat nan gaz nitwojèn. Youn se yon pwosesis oksidasyon, ak lòt la se yon pwosesis rediksyon. De pwosesis yo se tankou yon kous relè, epi sèlman lè yo fini an kowòdinasyon ka azòt nan dlo egou yo vrèman retire.

Yon fwa yo konprann pwen sa a, lojik ki dèyè plizyè pwosesis pou retire nitwojèn, tankou A/O, AAO, ak twou oksidasyon, vin pi klè.

Nan dlo egou domestik ak anpil dlo ize endistriyèl, nitwojèn prensipalman egziste nan fòm nitwojèn amonyak. Si nitwojèn amonyak dechaje dirèkteman nan kò dlo, li ka fasilman mennen nan eutrofizasyon epi tou li gen efè toksik sou òganis akwatik tankou pwason. Se poutèt sa, plant tretman dlo ize bezwen konvèti nitwojèn amonyak an premye.

Pwosesis transfòmasyon sa a ke yo rekonèt kòm nitrifikasyon.

Nitrifikasyon se aktyèlman yon pwosesis oksidasyon te pote soti nan mikwo-òganis, ki ka apeprè divize an de etap:

Premye etap la se oksidasyon nitwojèn amonyak nan nitrite
Etap 2: Nitrit plis soksid nan nitrat

Tout pwosesis la mande pou ase oksijèn, kidonk nitrifikasyon anjeneral rive nan anviwònman aerobic, tankou tank aere oswa tank byochimik MBR.

Mikwo-òganis ki enplike nan pwosesis sa a yo konnen kòm bakteri nitrifyan. Yo diferan de bakteri eterotwofik òdinè nan ke yo fè pati kategori ototwofik la, prensipalman sòti enèji nan sibstans inòganik. To kwasans yo relativman dousman, epi yo tou sansib a chanjman nan anviwònman an.

Se poutèt sa tou anpil plant tretman dlo ize gen tandans fè eksperyans yon bès nan kapasite nitrifikasyon pandan sezon fredi.

Malgre ke nitrifikasyon te rezoud pwoblèm nan nan nitwojèn amonyak, nitwojèn nan dlo a pa te vrèman disparèt nan pwen sa a; li te senpleman transfòme soti nan yon fòm nan yon lòt. Pou vrèman "retire" nitwojèn nan dlo ize, dezyèm etap - denitrifikasyon - la dwe konplete.

Denitrifikasyon se yon pwosesis rediksyon. Nan yon anviwònman anaerobik, mikwo-òganis itilize oksijèn nan nitrat, piti piti diminye li nan gaz nitwojèn. Chemen reyaksyon an se apeprè jan sa a:

Nitrat → Nitrite → oksid nitre → oksid nitre → Azòt

Yo pral lage gaz azòt (N₂)* finalman ki te pwodwi a nan lè a sou fòm gaz, kidonk azòt ki nan dlo egou yo vrèman retire. Yo rele mikwo-òganis ki konplete pwosesis sa a bakteri denitrifyan. Kontrèman ak bakteri nitrifyan, yo fè pati bakteri eterotwofik epi yo mande kabòn òganik kòm yon sous enèji.

Se poutèt sa tou anpil plant tretman dlo ize bezwen ajoute sous kabòn pandan retire nitwojèn.

Si nou gade de pwosesis sa yo ansanm, nou pral jwenn ke yo dyametralman opoze nan anpil aspè.

1. Kondisyon oksijèn diferan

Nitrifikasyon dwe rive nan yon anviwònman aerobic, tipikman mande nivo oksijèn ki fonn yo dwe kenbe nan alantou 2 mg / L.

Denitrifikasyon mande pou yon anviwònman anaerobik ak oksijèn ki fonn kenbe pi ba pase 0.5 mg/L. Si gen twòp oksijèn, bakteri denitrifyan yo pral prefere itilize oksijèn olye ke nitrat.

An tèm senp, nitrifikasyon pwospere nan oksijèn, pandan y ap denitrifikasyon inibit pa oksijèn.

2. Diferan kalite mikwo-òganis

Nitrifikasyon se sitou akonpli pa bakteri nitrifyan, ki gen ladan nitrosomonas ak nitrobacter

Bakteri sa yo fè pati bakteri ototwofik, ki grandi dousman epi ki mande pou yon laj boue pi long.

Denitrifikasyon te pote soti nan bakteri denitrifying, ki fè pati kategori bakteri eterotwofik ak montre yon to kwasans relativman pi vit.

3. Diferan sous kabòn kondisyon

Bakteri nitrifyan prensipalman itilize sibstans inòganik pou enèji epi jeneralman yo pa konte sou sous kabòn òganik.

Bakteri denitrifikasyon mande kabòn òganik kòm yon donatè elèktron. Se poutèt sa, lè matyè òganik ki disponib nan dlo ize a ensifizan, li souvan nesesè pou ajoute sous kabòn ekstèn tankou acetate sodyòm, metanol, ak glikoz.

Nan operasyon an nan anpil plant dlo ize, sous kabòn ensifizan se souvan yon faktè enpòtan ki afekte efikasite retire nitwojèn.

4. Kote ensidan an diferan

Nan pwosesis retire nitwojèn komen, de yo anjeneral ranje nan zòn reyaksyon diferan.

Pou egzanp, nan pwosesis A/O oswa AAO:

Tank anoksik - Denitrifikasyon Tank aerobic - Nitrifikasyon

Nitrat ki pwodui nan nitrifikasyon retounen nan zòn anoksik atravè resikilasyon entèn, kote li transfòme plis pa bakteri denitrifye.
5. Diferan rezilta final yo

Rezilta nitrifikasyon an se yon diminisyon nan nitwojèn amonyak ak yon ogmantasyon nan nitrat

Rezilta denitrifikasyon se: rediksyon nitrat ak pwodiksyon gaz nitwojèn

Nan lòt mo, nitwojèn ka sèlman kite kò dlo a apre denitrifikasyon fini.

Soti nan yon pèspektiv holistic, nitrifikasyon ak denitrifikasyon se pa de pwosesis endepandan, men pito de etap youn apre lòt nan retire nitwojèn byolojik.

Pwosesis konvèsyon nitwojèn tout antye ka tou senpleman konprann kòm:

Azòt amonyakal → Azòt nitrit → Azòt nitrat → Azòt nitrit → Azòt gaz

Nitrifikasyon se responsab pou konvèti nitwojèn amonyak nan nitrat, pandan y ap denitrifikasyon ki responsab pou diminye nitrat tounen nan gaz nitwojèn.
De yo konekte tankou yon kous relè.

Si gen sèlman nitrifikasyon epi pa gen okenn denitrifikasyon, nitrat ki nan dlo a ap toujou lakòz eutrofizasyon.
Si pa gen nitrifikasyon, pral gen yon mank de "matyè premyè" pou denitrifikasyon.

Sa a se tou poukisa pifò pwosesis retire nitwojèn enkòpore tou de zòn aerobic ak anoksik.

Nan jaden an nan tretman dlo ize, anpil konsèp ka parèt menm jan, men lojik ki kache a se totalman diferan.

Nitrifikasyon ak denitrifikasyon se yon pè tipik.

Youn rive nan yon anviwònman aerobic, pandan ke lòt la rive nan yon anviwònman anaerobik;
Youn responsab pou oksidasyon nitwojèn amonyak, ak lòt la responsab pou diminye nitrat;
Se sèlman lè de yo konbine yo ka fòme yon pwosesis konplè pou retire nitwojèn byolojik.

Lè nou konprann sa a, lè nou gade divès kalite pwosesis pou retire nitwojèn, tankou A/O, AAO, ak twou oksidasyon, nou ka wè ke yo tout optimize ak konbine alantou de etap sa yo.

Anpil pwosesis konplèks nan tretman dlo egou yo, nan analiz final la, aktyèlman kreye yon "anviwònman travay" apwopriye pou mikwo-òganis sa yo.