Mi az oka a szabványt meghaladó ammóniás nitrogén elemzése és megoldása?
A nitrogén a víztestek eutrofizációját okozó fő tápanyag, a nitrogénforrás-szennyezés számos környezeti veszélyes problémát okoz, a vonatkozó kibocsátási szabványok és a számszerű mutatók tartalma folyamatosan javul.
Nitrogén eltávolítási mechanizmus
A nitrogén eltávolítása nem a sejtszintű túlfelszívódás eltávolítása, a fő mechanizmus:
1. A részecskés, biológiailag nem lebomló szerves nitrogén a bioflokkuláció révén aktíviszap-alkotórésszé válik, és a rendszerből a maradék aktíviszap kizárásával távolítják el;
2. A részecskés, biológiailag lebomló szerves nitrogén hidrolízis útján oldható, biológiailag lebomló szerves nitrogénné alakul. Az oldott, biológiailag nem lebomló szerves nitrogén, amely a kezelt szennyvízzel együtt kerül kiürítésre, határozza meg a szennyvíz szerves nitrogén koncentrációját;
3. Az oldott, biológiailag lebomló szerves nitrogén a heterotróf baktériumok ammóniás nitrogénné alakul át, amelyben a karbamid gyorsan ammónium-karbonáttá hidrolizálható. A nitrifikáló baktériumok aerob körülmények között nitrátnitrogénné oxidálják az ammóniás nitrogént, a denitrifikáló baktériumok pedig heterotróf módon, anoxikus körülmények között gáznemű nitrogénné redukálják a nitrátot, amelyet eltávolítanak a vízből.
Mivel az anoxikus terület denitrifikáció igényel nagy mennyiségű szénforrás, így az általános anoxikus terület kerülnek az első végén a biológiai kezelés (bevitel végén), de a beviteli víz többnyire ammónia nitrogén, kevesebb nitrát nitrogén, nem lehet denitrifikáció, így a belső visszaáramlás szükségességét.
A biokémiai tartály elfolyójának és a belső visszaáramlásnak a teljes nitrogénkoncentrációja azonos, ezért még elméleti állapotban is a maximális nitrogéneltávolítási arány csak (r+R)/(1+r+R) lehet, amelyből r a belső visszaáramlás aránya, R az iszap visszaáramlás aránya.
Nitrogén biokémiai eltávolítása
A nitrogén biokémiai eltávolítási folyamata főként ammóniásodási folyamatot, nitrifikációs folyamatot és denitrifikációs folyamatot tartalmaz, amely denitrifikációs folyamat a denitrifikáció és a rövid távú denitrifikáció teljes folyamatát tartalmazza, a nitrifikáló baktériumok generációs ciklusa 5~8 nap, a denitrifikáló baktériumok generációs ciklusa körülbelül 15 nap.
1. Ammóniásítási folyamat:
Az ammóniásodási folyamat a szerves nitrogénvegyületek mikrobiális lebontása ammónia előállítása céljából, általában két lépésre osztható. Az első lépés a nitrogéntartalmú szerves vegyületek (fehérjék, nukleinsavak stb.) lebontása egyszerű nitrogéntartalmú vegyületekké, például peptidekké, aminosavakká, aminocukrokká stb. A második lépés a deamidálási folyamat során keletkező egyszerű nitrogénvegyületek NH₃-ra történő lebontása.
2. Nitrifikációs folyamat:
A nitrifikációs reakciófolyamat elve a következő: aerob körülmények között az ammóniát és a nitrogént a nitrifikáló baktériumok nitritté és nitráttá oxidálják.
Két alapvető reakciólépést tartalmaz: az ammóniás nitrogén nitritté történő átalakításában részt vevő nitritbaktériumok; a nitrátbaktériumok a nitrit nitráttá történő átalakításában részt vevő nitrátbaktériumok.
3. Denitrifikációs folyamat:
A denitrifikációs reakciófolyamat elve a következő: anoxikus körülmények között a denitrifikáló baktériumok használata nitrit és nitrát redukciója nitrogénné és a szennyvízből való menekülés, a nitrogén eltávolításának céljának elérése érdekében.
A denitrifikáció a nitrát és nitrit nitrogénné redukált nitrifikációs reakciófolyamata, a denitrifikáló baktériumok a kémiai energiájú heterotróf, parthenogenetikus, anoxikus mikroorganizmusok egy osztálya. A nitritbaktériumok és a nitrátbaktériumok kemoenergetikus autotrófok, amelyek CO₂, CO₃²ˉ, HCO₃- stb. szénforrásként használják, és az energiát az NH₃, NH⁴﹢ vagy NO²ˉ redoxireakciója révén nyerik. A nitrifikációs reakciófolyamatot aerob körülmények között kell végrehajtani, és oxigént használ elektronakceptorként és elemi nitrogént elektrondonorként.
Ha van molekuláris oxigén, denitrifikáló baktériumok oxidatív bontása szerves anyag, a molekuláris oxigén használata, mint a végső elektronakceptor, ha nincs molekuláris oxigén, denitrifikáló baktériumok nitrát és nitrit a N ³ ﹢ és N ⁵ ﹢, mint elektronakceptor, a szerves anyagot használják szénforrásként, hogy az elektron donor az energia és oxidatív stabilizáció, amely látható, hogy denitrifikáló reakciót kell végezni anoxikus körülmények között. Ez azt jelenti, hogy a denitrifikációt anoxikus körülmények között kell végrehajtani.
A denitrifikáció során a denitrifikáló baktériumoknak szerves szénforrásokra (pl. szénhidrátokra, alkoholokra, szerves savakra) van szükségük elektrondonorként, és a NO³ˉ-ban lévő nitrogént az anoxikus légzéshez használják fel. A nitrifikációs reakció 4,57 g oxigént és 7,14 g lúgosságot fogyaszt 1 g oxidált ammóniás nitrogénenként, ami a pH csökkenésében nyilvánul meg. A denitrifikáció során a nitrátnitrogén eltávolítása a szénforrás eltávolításával jár együtt, ami a DO2,6g-ra leszámít, emellett a denitrifikációs folyamat kompenzálja a 3,57g lúgosságot.
A denitrifikáció teljes folyamatának képe és a denitrifikáció rövid biokémiai elvi ábrái
Az ammóniás nitrogén meghaladja a szabványos okot és az oldatot
1. Magas szervesanyag-koncentráció
Az elemzés oka: a működés és a menedzsment nincs a helyén, gyenge előkezelési hatás, SS több, így a szennyvízkezelés biokémiai tápvizében a szerves anyag koncentrációja túl magas, ami meghaladta a biokémiai feldolgozási kapacitást, ami a COD és az ammónia nitrogén eltávolításához vezet, és nem hatékony.A COD magas, ami gátolja a nitrifikáló baktériumok aktivitását, és segít játszani az anaerob baktériumok aktivitását, ami a szerves nitrogén ammóniává történő hidrolíziséhez vezet, ami a szennyvíz ammóniás nitrogéntartalmát magasabbá teszi. magasabb. magasabb.
Megoldás: azonnal állítsa le a vízfelvételt a mulcsos levegőztetéshez, a belső és külső reflux folyamatos nyitásához; állítsa le az iszapürítést az iszapkoncentráció biztosítása érdekében; ha a szerves anyag nem szálas baktériumok terjeszkedését okozta, akkor az iszap flokkulációjának növelése érdekében PAC adható hozzá, adjon habzásgátlót a hab hatásának kiküszöbölésére. Kövesse nyomon a kezelési szint javítását, végezzen jó munkát az elülső előkezelésben, csökkentse a biokémiai terhelést.
2. Belső reflux rendellenesség
Az elemzés oka: elektromos hiba, mechanikai hiba vagy ember okozta okok miatti rendellenes belső visszaáramlás. Belső reflux okozta ammónia nitrogén meghaladja a szabványt is tulajdonítható a hatása a szerves anyag, mert nincs nitrifikációs folyékony reflux, ami aerob medence csak egy kis mennyiségű nitrát nitrogén által szállított külső reflux, az általános anaerob környezet, a szénforrás csak hidrolizált és savasított és nem lesz metabolizálódik széndioxid menekül, így nagyszámú szerves anyag a levegőztető tartályba, ami növeli az ammónia nitrogén.
Megoldás: belső visszaáramlás vezetett emelkedett ammónia nitrogén, felújítani a belső visszaáramlás szivattyú, leállítani vagy csökkenteni a vízbevitel a mulcsos levegőztetés; nitrifikációs rendszer összeomlott, leállítani a vízbevitel a mulcsos levegőztetés, ha vannak feltételek, a helyzet sürgősebb lehet hozzáadni egy hasonló denitrifikációs rendszer biokémiai iszap, hogy gyorsítsa fel a helyreállítás a rendszer. Follow-up rendszeresen ellenőrizze a visszatérő szivattyút, időben észleli és megoldja a problémát.
3. a pH túl alacsony
Elemezze az okot: az általános mikroorganizmusoknak a pH=6-9 tartományban kell lenniük, általában az ammóniás nitrogén által okozott alacsony pH meghaladja a szabványt, három eset van:
a. A visszaáramláson belül túl nagy, vagy a visszaáramláson belül a levegőztetésnél nyitott túl nagy, ami nagy mennyiségű oxigént szállít az anoxikus medencébe, károsítja az anoxikus környezetet, a denitrifikáló baktériumok aerob anyagcseréjét, a szerves anyag egy része aerob módon metabolizálódik, ami súlyosan befolyásolja a denitrifikáció teljességét, mivel a denitrifikáció kompenzálható a nitrifikációs reakció anyagcseréje a lúgosság felét, így az anoxikus környezet pusztulása miatt a nitrifikációs baktérium megfelelő pH-értéke alá történő pH-csökkentés által generált lúgosság csökkenéséhez vezet. Miután a nitrifikációs reakció pH-ja gátolt, az ammónia nitrogén emelkedik.
b. A belépő víz CN-aránya nem elegendő, ennek oka szintén a nem teljes denitrifikáció, a termelt lúgosság kevesebb, ami a pH csökkenését eredményezi.
c. A pH folyamatosan csökken a tápvíz lúgosságának csökkenése miatt.
Megoldás: megállapította, hogy a pH folyamatos csökkenése kell kezdeni hozzáadásával lúgot, hogy fenntartsák a pH, majd elemezni, hogy megtalálja az okot; ha a pH túl alacsony, vezetett az összeomlás a rendszer, először is, hogy adjunk hozzá a pH a rendszer, majd unalmas levegőztetés vagy hozzáadása az azonos típusú iszap.
4.DO túl alacsony
Ok elemzés: levegőztető öregedés és szakaszos levegőztetés könnyen vezethet levegőztető eltömődéséhez, medence levegőztetés oxigénellátás és keverés blokkolva van, míg a nitrifikációs reakció aerob anyagcsere, biztosítani kell, hogy a levegőztető medence oldott oxigén megfelelő környezetben (anoxikus medence DO = 0,2 ~ 0,5mg / L, aerob medence DO ≥ 2mg / L) lehet végezni általában, és DO túl alacsony eredményez nitrifikáció blokkolva van, az ammónia nitrogén meghaladja a szabványt.
Megoldás: cserélje ki a levegőztetőfejet; növelje a ventilátor frekvenciaátalakítási teljesítményét, növelje a levegő mennyiségét.
5. Az iszap kora túl alacsony
Okelemzés: túl sok iszapürítés és túl kevés iszapvisszafolyás az iszap korának csökkenéséhez vezet, mivel a baktériumoknak generációs időszakuk van, az SRT alacsonyabb, mint a generációs időszak, ez ahhoz vezet, hogy a baktériumokat nem lehet összegyűjteni a rendszerben, a domináns törzsek kialakulása, így a megfelelő metabolitokat nem lehet eltávolítani. Általában az iszap kora a baktériumok generációs időszakának 3-4-szerese. Több sorozatban az iszapvisszavezetés nem kiegyensúlyozott, és az egyes sorozatok iszapvisszavezetése közötti különbség túl nagy, ami az ammóniás nitrogén emelkedéséhez vezet a kevesebb iszapvisszavezetéssel rendelkező sorozatokban.
Megoldás: csökkentse a vízbevezetést vagy a tompított levegőztetést; adjon hozzá ugyanolyan típusú iszapot; ha a problémát kiegyensúlyozatlan iszap-visszaáramlás okozza, csökkentse a problémás sorozatot a vízbevezetés vagy a tompított levegőztetés, annak biztosítása érdekében, hogy a normál működési sorozat része legyen az iszap-visszaáramlás a problémás sorozathoz, minden egyes sorozat áramlásmérő eszközök beállítása a megfigyelés megkönnyítése érdekében.
6. A vízminőség ingadozásának hatása
Ok elemzés: vízminőség és mennyiségi ingadozások, szabályozó medence kezelés nincs a helyén, ami hirtelen emelkedik az ammónia nitrogén víz, nitrogén eltávolító rendszer összeomlik, víz ammónia nitrogén meghaladja a szabványt.
Megoldás: Biztosítani kell, hogy az eset pH-ja, adjunk hozzá ugyanolyan típusú iszapot, unalmas levegőztető visszanyerési rendszert; a folyamat végén az ammónia nitrogén eltávolító adagoló és reakcióeszköz hozzáadásához vészhelyzeti kezelésre.
7. Alacsony hőmérséklet
Okelemzés: a téli vízhőmérséklet nagyon alacsony, különösen a nappali és éjszakai hőmérsékletkülönbség, gyakran alacsonyabb, mint a baktériumok anyagcseréjéhez szükséges hőmérséklet, így a baktériumok nyugalmi állapotban vannak, a nitrifikációs rendszer rendellenes.
Megoldás: a medencét a tervezési szakaszban temessük be; növeljük előre az iszapkoncentrációt; melegítsük a befolyó vizet a megfelelő hőmérsékletre (a nitrifikációs reakció optimális hőmérséklete általában 20-30℃, a nitrifikációs reakció sebessége 15℃ alatt csökken, és 5℃ alatt leáll; a denitrifikáció optimális hőmérséklete 20-40℃, és a denitrifikáló baktériumok aktivitása 15℃ alatt csökken; a közönséges aerob baktériumok optimális hőmérséklete általában 15-30℃).
8. A folyamat kiválasztásának problémája
Ok elemzés: denitrifikációs folyamat választott egyszerű levegőztető tartály, kontakt oxidáció, SBR és így tovább ezek a folyamatok, valójában annak biztosítása érdekében, hogy HRT (hidraulikus tartózkodási idő) és SRT (iszap kora) elég hosszú, ezek a folyamatok lehet de-ammónia nitrogén, de nem gazdaságos.
Megoldás: HRT és SRT meghosszabbítása, például MBR-é alakítása az iszap korának javítása érdekében, stb.; elöl lévő denitrifikációs tartály növelése.