短程硝化反硝化原理傳統的脫氮理論認為,NH﹢4需要經歷典型的亞硝化、硝化和反硝化過程才能安全地被除去,這條途徑可稱之為完全硝化反硝化生物脫氮。但根據分析可以看出:氨被氧化成硝酸是由兩類獨立的細菌催化完成的兩個不同反應,實際上應該是可以分成亞硝化和硝化兩個獨立的過程。Voet早在1975年就發現硝化過程中存在HNO2積累的現象,只是人們普遍認為HNO2具有一定耗氧性及毒性,影響出水COD,并且對受納水體和人不安全,因而盡量避免HNO2的出現。通過對反硝化過程進行深入研究后發現,無論NO2還是NO3均可以作為最終受氫體,而且對亞硝酸鹽進行反硝化,其硝化速率要比對硝酸鹽進行反硝化還高1.5~2倍,因而其實整個生物脫氮過程也可以經NH4→HNO2→N2這樣的簡化途徑完成。研究發現,亞硝酸鹽的積累可通過選擇抑制性物質或限制硝化菌的活性來實現。例如游離氨選擇性地抑制亞硝酸鹽的氧化,使亞硝酸鹽維持在1~5mg/L范圍內,同時高溫和低溶解氧對硝化菌比增長速率的限制要大于對亞硝化菌的限制。

  污水處理設備公司 所謂的短程硝化反硝化( Shortcut nitrification-denitrification)就是按照上述的思路,將硝化過程控制在亞硝酸鹽階段終止,隨后進行反硝化,也稱為不完全硝化反硝化。與傳統的生物脫氮過程相比,短程硝化反硝化需氧量和所需電子供體量將分別減少25%和40%。如圖3-11所示。

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