1、酸堿度(pH值)
大量研究表明,氨氧化菌和亞硝酸鹽氧化菌的適宜的pH分別為7.0~8.5和6.0~7.5,當pH值低于6.0或高于9.6時,硝化反應停止。硝化細菌經過一段時間馴化后,可在低pH值(5.5)的條件下進行,但pH值突然降低,則會使硝化反應速度驟降,待pH值升高恢復后,硝化反應也會隨之恢復。具體聯系污水寶或參見http://www.dowater.com更多相關技術文檔。
反硝化細菌最適宜的pH值為7.0~8.5,在這個pH值下反硝化速率較高,當pH值低于6.0或高于8.5時,反硝化速率將明顯降低。此外pH值還影響反硝化最終產物,pH值超過7.3時終產物為氮氣,低于7.3時終產物是N2O。
硝化過程消耗廢水中的堿度會使廢水的pH值下降(每硝化1g氨氮將消耗7.14g堿度,以CaCO3計)。相反,反硝化過程則會產生一定量的堿度使pH值上升(每反硝化1g硝酸鹽將產生3.57g堿度,以CaCO3計)但是由于硝化反應和反硝化過程是序列進行的,也就是說反硝化階段產生的堿度并不能彌補硝化階段所消耗的堿度。因此,為使脫氮系統處于狀態,應及時調整pH值。
2、溫度(T)
硝化反應適宜的溫度范圍為5~35℃,在5~35℃范圍內,反應速度隨溫度升高而加快,當溫度小于5℃時,硝化菌完全停止活動;在同時去除COD和硝化反應體系中,溫度小于15℃時,硝化反應速度會迅速降低,對硝酸菌的抑制會更加強烈。
反硝化反應適宜的溫度是15~30℃,當溫度低于10℃時,反硝化作用停止,當溫度高于30℃時,反硝化速率也開始下降。
有研究表明,溫度對反硝化速率的影響取與反應設備的類型、負荷率的高低都有直接的關系,不同碳源條件下,不同溫度對反硝化速率的影響也不同。
3、溶解氧(DO)
污水脫氮的影響因素
在好氧條件下硝化反應才能進行,溶解氧濃度不但影響硝化反應速率,而且影響其代謝產物。為滿足正常的硝化反應,在活性污泥中,溶解氧的濃度至少要有2mg/L,一般應在2~3mg/L,生物膜法則應大于3mg/L。當溶解氧的濃度低于0.5~0.7mg/L時,硝化反應過程將受到限制。
傳統的反硝化過程需在較為嚴格的缺氧條件下進行,因為氧會同競爭電子供體,且會抑制微生物對硝酸鹽還原酶的合成及其活性。但是,在一般情況下,活性污泥生物絮凝體內存在缺氧區,曝氣池內即使存在一定的溶解氧,反硝化作用也能進行。研究表明,要獲得較好的反硝化效果,對于活性污泥系統,反硝化過程中混合液的溶解氧濃度應控制在0.5mg/L以下;對于生物膜系統,溶解氧需保持在1.5mg/L以下。
4、碳氮比(C/N)
在脫氮過程中,C/N將影響活性污泥中硝化菌所占的比例。因為硝化菌為自養型微生物,代謝過程不需要有機質,所以污水中的BOD5/TKN越小,即BOD5的濃度越低硝化菌所占的比例越大,硝化反應越容易進行。硝化反應的一般要求是BOD5/TKN>5,COD/TKN>8
污水脫氮的影響因素
氨氮是硝化作用的主要基質,應保持一定的濃度,但氨氮濃度超過100~200mg/L時,會對硝化反應起抑制作用,其抑制程度隨著氨氮濃度的增加而增加。
反硝化過程需要有足夠的有機碳源,但是碳源種類不同亦會影響反硝化速率。反硝化碳源可以分為三類:類是易于生物降解的溶解性的有機物;第二類是可慢速降解的有機物;第三類是細胞物質,細菌利用細胞成分進行內源硝化。在三類物質中,類有機物作為碳源的反應速率最快,第三類最慢。
有研究認為,廢水中BOD5/TKN≥4~6時,可以認為碳源充足,不必外加碳源。
其他影響因素。