1.硝态氮的危害?导致水体富营养化,藻类大量繁殖,引起水华赤潮; 富营养化标准:TN>0.3 mg/L
硝酸盐本身对人无害,但在体内会被还原为亚硝酸盐,危害健康:
亚硝酸盐与血红蛋白反应生成高铁血红蛋白,影响氧的传输能力,特别对于婴儿,易导致高铁血红蛋白症(蓝婴病);
亚硝酸盐过高,会与蛋白生生成亚硝胺,是强致癌物质;
2.目前对硝态氮的处理技术有哪些?硝态氮处理技术主要有 RO、蒸发、树脂吸附和生物转化的途径,用在废水中的方法主要是生物转化,另外三种方法只是污染物的转移,不能解决实质性问
题。转化方法是较为彻底的方法,其中最重要的方法是反硝化:将硝态氮转化为氮气,从气体中脱除。
3.反硝化技术的具体过程是怎么样的?
反硝化技术就是通过微生物的作用下,硝酸盐和某些还原性物质反应,最终生成氮气和氧化产物。
a)过程:所有反硝化步骤是在一种微生物体内完成的,逐步还原的过程:
硝酸盐→亚硝酸盐→一氧化二氮→氮气
b)启发:亚硝态氮也能作为反硝化菌的底物;
反硝化过程中有一点点温室气体,一氧化二氮产生,正常小于 1%, 但某些特殊条件下产生的比例可高达 42%。
4.反硝化菌有哪几大类?特点是什么?反硝化技术主要通过还原物质进行分类,主要的还原性物质是有机物、硫类物质、氢气和铁类物质。
a)异养:有机物作为还原性物质,则为异养反硝化;(甲醇、乙酸、乙醇、葡萄糖等)。
b)硫自养:化合硫类作为还原性物质,则为硫自养反硝化;(单质硫、负二价硫、硫代硫酸盐)采用单质硫时,硝态氮和单质硫进行反应,最后生成硫酸
盐和氮气。由于单质硫一次性投加到水中,是过量投加,因此,能够抗一定的硝态氮水质波动。
c)氢自养:氢气作为还原性物质,则为氢自养反硝化;
d)铁自养:铁类作为还原性物质,则为铁自养反硝化;(亚铁、单质铁) 这些技术作为反硝化技术的子项目。目前技术较为成熟的是异养反硝化技
术,其他技术主要由于效率不高的问题,只是停留在实验室研究阶段。异养反硝化与硫自养工艺的优缺点:
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异养反硝化
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硫自养反硝化
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优点
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效率高,价格低
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抗水质波动*
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缺点
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有可能造成COD超标
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填料是消耗品,添加困难,效率低,
启动慢
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*单质硫自养反硝化,硝酸盐直接跟单质硫反应,而单质硫不溶于水,因此是一次性投加到水中,这个体系中来多少硝酸盐,就反应多少的单质硫。
5.异养反硝化菌有什么特点?
a)增殖:异养反硝化菌属于异养菌,以氧化有机物获取能量,所以生长速率相对较快(硝化菌属于自养菌,生长慢),繁殖周期短,世代时间大概为 3-5d;
b)种群:反硝化种类非常多,分布及其广泛,且有相当一部分反硝化菌属于兼性厌氧菌,能够在好氧的条件下,以氧气和有机物作为底物进行生命活动, 在缺氧条件下,能够以硝酸盐作为底物进行生命活动。因此在城市生活污水处理厂内,污泥 A-O 的环境不会导致反硝化菌的生存受阻,其反硝化菌的占比能够达到 10-20%。