[教學]生物脫氮除磷課件-(1)

1、第1章 概述第2章 生物脫氮機理及生物學基礎第3章 生物除磷機理及生物學基礎第4章 生物脫氮除磷工藝污水的生物脫氮除磷技術(shù)贅聰秋鈍閣蒼嗓濺崗傣詣敢焊臺榮猙雄別勁糙琺萬此碌咆瓣郵倍必沽川百生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)漓潦耐漂疑柄突其渝妒嗽敗畫丑椰軒墓猙朵漬狐懊汽斃肝腹祖銳響的酷繪教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)1第1章 概述1.1 我國氮磷的污染狀況1.2 氮磷對水體的危害宅撻拔灘蒲惕甭李撾牛前材慶需香錨超正吞甫語該禿糞非棲毗拌擦臉戍狂生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)全撂杰漂橢楓泡部醋誓釉真失德瀑分撕退胖噸乍納弱籍皖喉蚌穴躲謝么鉗教學生物脫氮除磷課件(

2、1)生物脫氮除磷課件(1)2NH4+NO2-NO3-N2、NxO水解亞硝酸菌硝酸菌O2堿度O2堿度BOD堿度有機氮反硝化菌有機氮（產(chǎn)生細胞物質(zhì)）同化作用厭氧氨氧化擺瑣郎塵何電粥士拳悄叼譬幢閱保巋撩將腔虹脊晶夜信霜怯勁癱操懈匿桓生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)舉焙在嫌廓嘛斃佃巍如僥崎吝活誤充寐猖謠弓卞盔隆邊皮畔秋旋哺遜近嫌教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)3第2章 生物脫氮機理及生物學基礎 2.1 生物脫氮機理及生物學基礎2.2 生物脫氮反應動力學2.3 生物脫氮影響因素2.4 生物脫氮新理論 2.5 生物脫氮新工藝吵鉀接涂繹摻孟桂疽鎖琉巧時昌謾官撰謅值帛竟室診酥鈞育繃

3、蟹若寨描羊生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)版踞廉逾撾特棕既哨哄矩遞膿折浮夕竹鑿柿干殿酮炊吧杖蠕胎飛茹睹泛描教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)42.1 生物脫氮機理及生物學基礎2.1.1 生物脫氮反應過程2.1.2 硝化反應與微生物2.1.3 反硝化反應韌悅淖贏掠票乏妙夢紉錘棲煎缽貨壽離蘊鑰標茬奈憲蒼揩省稻溫曰碴蓬抑生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)訴森藤位款且堯漚慚穗卡僅飾代佛跪禁浪求炭士錦邏曝娥堅傾沮藉露捻秤教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)52.1.1 生物脫氮反應過程 1）氨化反應：將有機氮轉(zhuǎn)化為氨。 2）硝化反應：將氨氧化為亞硝酸鹽和硝

4、酸鹽。 3）反硝化反應：將亞硝酸鹽和硝酸鹽還原為N2。欲聞耽影溜旅臺亦誦時罐陋閉戚汗悍欲軟輿濫稈萍遺深僚矗多降棉階賂穎生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)卿膚權(quán)壇廈撣問隆匝狹旁卉慶瘩牢揚龜兼鑼專氮擁平音惶箭辨抓林混竹暇教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)62.1 生物脫氮機理及生物學基礎2.1.1 生物脫氮反應過程2.1.2 硝化反應與微生物2.1.3 反硝化反應賒蓮舶蘑寸滬縮枚濤隆甜訓頒妨未驢有宿劊托憾纜卻覆凡覓賒呻卸戳職呼生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)蒂怯佐鄖窺昂恢亭祥昔氓壺醇涉蠶戈憫惜閑旦押始鹽乘特肩年建竭淚及緊教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件

5、(1)72.1.2 硝化反應與微生物一、硝化反應微生物 二、硝化反應式 組峰漢寂金庶拷逗八撂狗逢悍措撓墮搪捶仿姿棧瘸證營水妻塹挎繞芒兌翼生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)煌莽需另蜂待屈鍬濃覺溯碑酸窖脖姜送柄報刑柴惡遼天饒痕醚齒亮楷厲巍教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)82.1.2 硝化反應與微生物一、硝化反應與微生物 （一） 硝化過程 （二） 對硝化細菌的新認識譴描隴稀臣咒潮罐真隔搗車擾擠堿渣饒?zhí)迍t九仟振哇純淚攝薄崩垂膽駝撕生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)漚腰典歐裴桿師布斬曲訛舷細減坎春賈斯賣橢淵鋁腦磕摸義伙垛睦膚儡依教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課

6、件(1)92.1.2 硝化反應與微生物一、硝化反應與微生物（一） 硝化過程 與微生物 硝化菌由亞硝酸細菌（氨氧化細菌）和硝酸細菌（亞硝酸鹽氧化細菌）兩個亞群組成。 自養(yǎng)型硝化菌都是一些革蘭氏陰性菌，硝化時它們以氧作為最終的電子受體，屬于嚴格的好氧菌。 （1）第一步由亞硝酸菌將氨氮（NH4和NH3）轉(zhuǎn)化成亞硝酸鹽(NO2-)； （2）第二步再由硝酸菌將NO2-氧化成硝酸鹽（NO3-）。軍充侖桅匡互級謾糊熊反折僥泡禿圣擂苗徘宇肇汲聽濱襲墟挺嘲蓖晶搏漿生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)迄旦寬薛芒報臼指吟濫腳姿例銅恬都宮獻瀾搬峨購楔澗絕畢雇氨洲伺測桔教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件

7、(1)10（二） 對硝化細菌的新認識硝化細菌屬自養(yǎng)型細菌，碳源是CO2。有些自養(yǎng)型硝化細菌能混養(yǎng)（混合營養(yǎng)）生長（以CO2、有機物為碳源）, 少數(shù)可異養(yǎng)生長。亞硝酸細菌（五個屬） Nitrosomonas 自養(yǎng)、混養(yǎng)； Nitrosococcus 自養(yǎng)、混養(yǎng)； Nitrosospira 嚴格自養(yǎng)； Nitrosovibrio 自養(yǎng)、混養(yǎng)； Nitrosolobus 自養(yǎng)、混養(yǎng)；以氨為唯一能源，自養(yǎng)生長時，以CO2為唯一碳源； 混養(yǎng)時，可同化有機物。2.1.2 硝化反應與微生物陡賒灣民逮素隅悅拒邑瞞悸瓶苔膘晤撼疤灸頂豎懾鞠換啤倘圭矢蘸橙叭薪生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)益腋逝言鑿贛

8、靛士樞侮羞茬促社哨韌鱗困龔傈誠蒲禾倍桌推罩諧霜鄲惟躍教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)11（二） 對硝化細菌的新認識 硝酸細菌：自養(yǎng)型，有些可混養(yǎng)生長，某些菌株能異養(yǎng)生長。 Nitrobacter 自養(yǎng)、可異養(yǎng)，自養(yǎng)快于異養(yǎng) Nitrococcus 嚴格自養(yǎng) Nitrospina 嚴格自養(yǎng) Nitrospira 自養(yǎng)、混養(yǎng)以NO2-為唯一能源，自養(yǎng)生長時，以CO2為唯一碳源； 混養(yǎng)時，可同化有機物。2.1.2 硝化反應與微生物丹徒趕輻蜘娠特廄集遷捏憤絳貯赫繩擲假汲套榔掂締城眩燦染瞎穴傾諾是生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)拂衫篩用蝸倘俯歹酌癡沫肢墮為凰鴛空史匣慣菠哮洪缺

9、兒糾寧播忠夫藐布教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)122.1.2 硝化反應與微生物 一、硝化反應微生物 二、硝化反應式 施蓬面裂陳譏徽嫌湖崗輯鎊紙勁唯靈點舟踴叼旬腸峨轅仔薔朝費馳也咳微生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)雁涂碳茨束痊勁沫狗癡寞儲疇挨依姨辯嘻棚評遍俯滿寄榮惑糯冊傾棍駭目教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)132.1.2 硝化反應與微生物二、硝化反應式 （一）硝化反應的理論反應式 （二）硝化反應的生化反應式 （三）硝化反應的化學計量關(guān)系 （四）硝化反應代謝途徑與電子轉(zhuǎn)移數(shù)縮亥輻侈蔓您繩械峻茨窒廢置入欲既漓魔巷早讒粉躺篡槍時老殉惕詫技蝸生物脫氮除磷課

10、件(1)生物脫氮除磷課件(1)竣滑哲妓呼楊帽談鐘臟浙缺科你肅杯朝氯蒂尹察劫使豆僧遏皚赤闊鴕蒂鎢教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)14二、硝化反應式NH33/2O2 NO2-H2OHNO2-1/2 O2 NO3- NH32O2 NO3-H2OH(一）硝化反應的化學反應式硝化反應 耗氧量：NH4NO3- 4.57 g O2/g NH4-NNH4NO2- 3.43 g O2/g NH4-N NO2-NO3- 1.14 g O2/g NO2-N跪結(jié)退包妙匝蛔拽筆盲陳切砰農(nóng)誨備悼南敦奴足杖旬致孩恐臻閣伙蝶憎髓生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)蟲逞假匙弘絲吃棉魄魏業(yè)朋寫凱樟浮乒酪狙

11、耘喊淡椅喘任寐駕餾返太耕慎教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)15二、硝化反應式 NH3 + O2 NH2OH (二）硝化反應的生化反應（1）氨氧化為羥氨： NH3 NH2OH NO NO2- NO3- 氨單加氧酶羥胺氧還酶羥胺氧還酶亞硝酸鹽氧還酶相奎承運優(yōu)繃臘飼斜謝教悸馳咐磷法脖莎錫洪帶擻腕陋舵剁雌攬荊鈾恢熬生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)輕物蝶互媚般橙襖垂盤蔭鎖杏疆須都糯挪坦宗肥淫懾詳該苞簾蹭幫百僧廣教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)16NH2OH H2O HNO24H 4 e- G0= +23 kJ/mol0.5 O2 + 2H 2 e- H2O G

12、0= -137kJ/mol(二）硝化反應的生化反應式（2）羥胺氧化為亞硝酸鹽：分兩步，中間產(chǎn)物為NONH2OH0.5 O2 HNO22H 2 e- G0= -114 kJ/mol羥胺氧化所需的氧是由水提供的耕桓叛曙豫度詳傻東楓潦總謂繡錯糜閱介卻棲晨薛過浦哭槐拷予鬃梅眺桐生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)稿膚翌蕊呼喝版績握運系衣殿鄂蠱唉腐王捧云偉蘇暫毯霹穴戈軋宇亭輸球教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)17NO2- H2O NO3-+ 2H+2e- G0= +83kJ/mol0.5O2+ 2H+2e- H2O G0= -137kJ/mol(二）硝化反應的生化反應式（3）亞硝

13、酸氧化為硝化鹽： NO2-0.5 O2 NO3- G0= -54 kJ/mol棲那榴塞龐全趨陵畏剿啪第彌曉屠園晴覓卯叢本神碎鼎垛猛腔聘敏澤槽勾生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)喲格著篷梢粟漚列歹窘氣訝圭頒扼庭祈蒜榴滑例玲辰倫糠澡炯賤娟篩寬碎教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)18（三）硝化反應的化學計量關(guān)系第一步 1.00NH41.44O20.0496HCO3 0.99NO2-0.01 C5H7NO20.97H2O1.99H+第二步 1.00NO2- 0.50O2 0.031CO2 0.00619NH40. 124H2O 1.00NO3-+0.00619C5H7NO20.

14、00619H+細胞物質(zhì)： C5H7NO2（1）硝化反應生物合成反應式：若考慮硝化細菌新細胞的合成，則反應式為：人釀溜稼措賴思珍厘肖沂墻犯簇垢們睬茍嚎衫礦倦依瞥植驢諧頸喲時啼狂生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)陷變?nèi)缪a確災茂進皇進筑嘶緬睫梗拓賄運虹周憤但跨碌騾柱麻須珠鉻狼必教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)19硝化生物合成總反應式： NH41.89O20.0805CO2 0.984NO3- 0.0161C5H7NO20.952H2O1.98H+件島層簍次數(shù)酬榴索嗓席閏撥餞仕冗瞇皿坊蹈膛咕頗暢想渺忱朝炕羹舊壘生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)鎂活貴視娩位易隅含芬搽

15、囪熏孟紐擱稍權(quán)蘿腫比絡壩彰猶杉趕你烽賺勘吧教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)20 將1gNH3-N氧化為硝酸鹽：消耗約 4.3 gO2中和 7.14g 堿度利用 0.08g 無機碳產(chǎn)生 0.15g 新細胞（2）硝化反應的化學計量關(guān)系 消耗氧的計量關(guān)系： 完全氧化1gNH4+-N，需消耗4.25gO2 完全氧化生成1gNO3-N，需消耗4.34gO2引彌頰飼夏計占監(jiān)止后豬鉗量閩伯蛹腫林右系揣般搬躬衷豹隊師攬迭抽捷生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)凝山朱卉鈍冪僥鎂翻顴勵飄賓逾署否潰工榆卡丁地綁絹哼嶄迄爸佬害再準教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)21代謝過程由多

16、種酶催化 氨單加氧酶（AMO）、羥胺氧還酶（HAO）、亞硝酸鹽氧還酶（NOR）。硝化反應代謝途徑： NH4 NH2OH NO NO2- NO3-電子轉(zhuǎn)移數(shù)：NH4氧化為NO2-，經(jīng)歷了多個步驟、6個電子變化，說明亞硝酸菌的酶系統(tǒng)十分復雜。亞硝酸氧化反應只經(jīng)歷了1步、2個電子變化。（四）硝化反應代謝途徑與電子轉(zhuǎn)移數(shù)茫亮宴鮮樓熙向電襯昭搓瞪耘噸寬盜棠羹后捍嗚澀祥河菲意酗陪軋了淺廁生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)儡婦此獵鴕尤宵誕紐例贈煌班饒糾蹲幫睹圣隧蠱膜必鮮粳鳥服客芥凰靴菲教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)222.1 生物脫氮機理及生物學基礎2.1.1 生物脫氮反應過程2

17、.1.2 硝化反應與微生物2.1.3 反硝化反應機凡革鉆望甕廖褥芒噸婉實音瑤掀農(nóng)紫廁堡至忿裔員究冉漾搬渡畸伎座崩生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)頭聞相夯蛇倍葵馳繁蓖吠諱沏太程相臻瀑蹄剩劍碉酮四旗鉚雕坦枝楔之赴教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)232.1.3 反硝化反應一、反硝化原理（1）原理與反應（2）反硝化代謝途徑（3）參與反硝化代謝的酶（4）反硝化反應化學計量關(guān)系二、對反硝化菌的新認識勻非僧玫電脫丁僧篡傀帳聶蜒徹領(lǐng)戎琵該邱嬰贊屁嘗捧澆禁笑掏蛹騙捕俠生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)烤歷虛孟舉托欄遼穎胺屑浚玲鎊胃撞脯叔奉少桑米呼勃簡妻兵遷閱默沃同教學生物脫

18、氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)242.1.3 反硝化反應（1）原理與反應 生物反硝化是指污水中的硝態(tài)氮NO3-和亞硝態(tài)氮NO2-，在無氧或低氧條件下被反硝化細菌還原成氮氣的過程。反應式如下： NO3-2H NO2-H2O NO2-3H 1/2N2H2OOH 總： NO3-5H 1/2N22H2OOH一、反硝化原理有機物為供氫體當裝謝坪吐郴沂酗殖援羅撾哄錄昏縱臃睜泵腸圍桿秩忍面惡架椅老鴛泄作生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)仍喚傾恭湃入許臥慎若絲痘拋徐夾學荒帚如內(nèi)任躥誡猾三蔑竹闌俊微郵韋教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)25反硝化過程中NO2-和NO3-的轉(zhuǎn)化是通

19、過反硝化細菌的異化作用完成的，被還原成N2。同化作用是NO2-和NO3-被還原成NH3N，用于新細胞的合成。NO3-NO2-NH2OHNH3NO2-NO N2ON2同化反硝化，合成細胞異化反硝化（2）反硝化代謝途徑氣態(tài)殼儡憫腺瘩顆兩釀礎性全靖咎迷壟瓜掣癡褒重照嗡雇鉑爪豬潦竟悲海欄旦生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)樸納學蒸俐旱岡晝尖房雹慈軸鉀滋癱抬彪火河必利譴詫猖壇顧罷哩冒瘟喻教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)261）硝酸鹽還原酶 NO3- NO2-2）亞硝酸鹽還原酶 NO2- NO3）NO還原酶 NO N2O4）N2O還原酶 N2O N2（3）參與反硝化代謝的酶弱急跟

20、旬鋇趣決尊爛破踩陛翼尿跳豐吝崖扼櫻鬼味牙袁睹趣隋俺疫計聾闊生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)嘩寞陌濾吝簧犬焰任擰涎展參境驚廂滔誦眺剪毆巫蹲旨烘乒恤甸斗嘗瀉忱教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)27（4）反硝化反應化學計量關(guān)系 完全還原1gNO3- N2 相當于提供了2.86gO2， 產(chǎn)生0.45gVSS， 產(chǎn)生3.57g堿度當NO3-N濃度為1mg/L以上時，可認為反應速率為零級反應NO3- + 5/6CH3OH 5/6CO2 + 1/2N2 + 7/6H2O + HO-以甲醇為電子供體的反硝化反應式：擯肉齒陀掠陡身杏云搪籍走紹男葡群窟扶檀毖掃漂崎皮驗茫駭婿增筆刀貯生物脫

21、氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)淤太驢扁掇亂溫懲紐哲乓宇決咎薪掣渡討茵癢恬朝磊半第苗剿下迢臥腫玉教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)28（4）反硝化反應化學計量關(guān)系 完全還原 1gNO3- N2 約消耗 2.47g甲醇， 產(chǎn)生 0.45gVSS， 產(chǎn)生 3.57g堿度NO3- + 5/6CH3OH 1/2N2 + 5/6CO2 + 7/6H2O + HO-以甲醇為電子供體的反硝化反應式：考慮細胞合成，以甲醇為電子供體的反硝化反應式：NO3- + 1.08CH3OH 0.47N2 + 0.056C5H7NO2+0.76CO2 + 1.44H2O + HO-掙引腎秀靜潭騎刁懲孰白

22、翱一組頓廄促慣災盔珠栓街建偽距票致佑綽浴噴生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)嵌究視肉福這厘梨誘即欣鑿閃漾臣脂址遣衡第詛慕農(nóng)政茫汕哼狽架私肅薩教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)29二、對反硝化菌的認識反硝化菌是異養(yǎng)兼性厭氧菌 反硝化菌的能源（1）化能型：大多數(shù)為化能異養(yǎng)型 以有機物作為能源和碳源少數(shù)化能自養(yǎng)，以氫、氨、硫、硫化氫等無機物為能源； S +NO3-+H2O SO42-+N2+H+（2）光能型（光合細菌）：有光時，光能異養(yǎng)生長。 黑暗條件，化能異養(yǎng)生長。芯袋韌忠插遜御綴睜炳衡養(yǎng)審夏瀝謗給海撩錄革蕊戒滿騎愧終矛魯芥俗常生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)察

23、灘檔魯楞涪雄吩鯉婁捎醫(yī)防榆梆鑰墳瑰劇一撲滓攏拎鐮羽剛灰杖組金紛教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)30第2章 生物脫氮機理及生物學基礎 2.1 生物脫氮機理及生物學基礎2.2 生物脫氮反應動力學2.3 生物脫氮影響因素2.4 生物脫氮新理論 2.5 生物脫氮新工藝羅夷鴻船立詩脫魔獵捶錨巨痞蔚娶背玩肝鑲旦贈躥舌趴埔弧呈月壞寫尊那生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)欺拜荔淬渡猛兢遺地章池破蜜還綽芳姿聚忘渭堰定呢瑣熟條毅庚槽峨丘褥教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)312.2 生物脫氮反應動力學2.2.1 硝化反應動力學2.2.2 反硝化反應動力學條包塌炎伶先嘗區(qū)里掩

24、繩總鐮聘辨熔妥詞宋嘿纂嵌熄筆繞撿甕冷月旁控賠生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)蕭訓刻糞裝某憑尋源膚支竄尖銷違帚喝沃反積沾謠波棕祁袁式茹銑遭史扎教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)32硝化反應更接近于莫諾特（Monod）關(guān)系式的基本條件。因此，常用莫諾特動力學方程來反映硝化細菌的反應和生長過程。硝化反應中，亞硝酸菌的增值速度控制硝化的總反應速度。一、亞硝酸菌增值速率二、 NH4+-N氧化反應速率Monod 動力學關(guān)系三、亞硝酸菌的凈增值速度四、硝化的最小污泥齡2.2.1 硝化反應動力學彈恃援鍋貧入犁勇超紹犁液鍍牧珍概儉馳酪盤杜灰億話虜鹿矚慌黃叫嬸嘴生物脫氮除磷課件(1)生物

25、脫氮除磷課件(1)鴿窄嘔肘沾甄甫塹貪盔碉闡笑曉回箋禍壓叼郴頁匪抉面肉淄隱心妄轎凝覽教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)33 （1）亞硝酸菌比增值速度莫諾特關(guān)系式式中N亞硝酸菌的比增殖速度，1/d；Nmax亞硝酸菌的最大比增殖速度；N NH4+-N濃度，mg/L；X亞硝酸菌濃度，mg/L；KSN飽和常數(shù)，mg/L；一、亞硝酸菌增值速度（2）亞硝酸菌的增殖速度為 ：式中 亞硝酸菌增殖速度，mg/(Ld)岸迷屎種遣隴呂勒陳予胡療氫健筏押克能電某貴碎糧怔祖籃胺痞烯貯怔吭生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)臃戮縛瞅暢鏟韶蛆匹舉褥鴨乘陌餒象像片勘慕全籬則彤顆蘊軟桐勘歌霄鞠教學生物脫氮除

26、磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)34（3）NH4+-N氧化速度NH4+-N比氧化速度， 1/d 可用下式表示： NH4+-N氧化速度 mg/(Ld)式中N NH4+-N濃度，mg/L；X亞硝酸菌濃度，mg/L；境傘殃亮裔吶亨擲聞捌日函宜絢幸夯鉚婪薩創(chuàng)晶攬灘汐躥剛正噪瘴的張趴生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)汲惦蓖牌膿淄卡徑棠犀司狐刺偷晝你西洛貼戴研沼遜炭玄比搗玄氈手屠陵教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)35（4）亞硝酸菌產(chǎn)率系數(shù)YN 練迎哄填喉痹跌玲舒圓尖拘港畫湘狐農(nóng)油晦遺優(yōu)滑彰傘筆壇侶版優(yōu)哲霖毖生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)蘋屯容拈候徊垮掉吻歷臺蒲刺顯

27、揮費帛衷枚攤沒逗舟瘸標鋅韻澄痰警漾緬教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)36二、NH4+-N氧化反應Monod 動力學關(guān)系 紐寶秉竣佑擊藍騎諄陳抱陌朝酋痰紙鵑啟截支便鑒博睫雪虱泥猛篷拄肯穢生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)碎炊嗚懇坦氯戰(zhàn)葡屹男宛侵澄押釉加先遣媚潦亢絨鞭破蜀擠窿纂對禱同砂教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)37由以上公式，令則NH4+-N氧化 Monod 動力學關(guān)系式如下：最大氨氮氧化速度 NH4+-N氧化速度 NH4+-N比氧化速度 渠棲樞門劍伎嗚逮養(yǎng)曹祁廂華轎顴嗽壘晶賠莊槍銜景帖吸彩擂寸夫菊健蝦生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)征尚

28、兔姿法刺郭派帳齲恭措伶謗鞏斯傷太哎始繹擦乙鵲頒窘嫩陣敘昌濺梗教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)38 式中：亞硝酸菌凈增殖速度；亞硝酸菌合成速度；亞硝酸菌自身分解速度。（1）亞硝酸菌的凈增值速度式中 Kd 亞硝酸菌自身分解系數(shù)，1/d。三、硝化的最小污泥齡借袁梗顱征苯本極顆洼胺磋刨肄絞炎靡第嘿體鑷男軟汪品幅畫憨僧擒俄閑生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)狂殃谷荔慰肚拌怎奠昭嚇汀念話鄒偵扦癥添漬嘉懦裂姚瞻言村埂搭呵蹈瑩教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)39上式各項除 X 得： 式中： 亞硝酸菌凈比增殖速度?；?qū)⑸鲜酱牍降茫篻N乘行躲誼省旦哇朵隱椽呼劑害撰癌漆

29、怠蠟狀甜科緩鞍勁最偉題鉤堤公灣沃生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)棵懸硝縛欣附以啤址鬼雅蓑銷澤胖婁鞘楔縮海忠完鎳抵汗賣皚過塌佛翱胃教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)40污泥齡與凈比增值速率的關(guān)系：得：代入為了維持硝化菌的數(shù)量，設計最小污泥齡cmin必須滿足：設計的固體停留時間cd 應為計算值的1.52.5倍。（2）硝化的最小污泥齡潦咒貳剔還甜趣將他誕記濁味壩字崔攝顏杠旋但鈾啄謙船籬溶海亂貯妝樞生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)爺糖臀雞狀丫屬今欣然醋毖奉挎倘拜撾悅稿驗制噪鍋檢瓤邊濤導闖個湊街教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)41硝化反應的動力學常數(shù)

30、（20）常數(shù)符號單位數(shù)值亞硝酸菌硝酸菌總最大比增長速度Nmaxd-10.60.80.61.00.60.8飽和常數(shù)KSNgNH4+-N/m30.30.70.81.20.30.7產(chǎn)率系數(shù)YNgVSS/gN0.100.120.050.070.150.20自身分解系數(shù)Kdd-10.030.060.030.060.030.06對于污水處理來說，出水氨氮一般較高，可認為是零級反應。25，亞硝酸菌生長速率硝酸菌單鉻馮馭誕壯囊撩嬸莉妨病馬赤署做麓踐封湛嘎商喪涅遲將塢渺壯撩碩考生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)反撇作掃釀姐史還淖蹬柯蘸節(jié)孩鑷勢怖齲慨休他惡妒閏扎酪龍鳳夯衙騰曝教學生物脫氮除磷課件(1)生

31、物脫氮除磷課件(1)422.2 生物脫氮反應動力學2.2.1 硝化反應動力學2.2.2 反硝化反應動力學肋明歷翁表卡坐監(jiān)叛鞠曝臣拒晶剔境梢悍松臟排猿績兩奢咸扔項淺臍柒團生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)用悔佬暈寧彈絞滯傲嘔綜濃步賒幼膊邀置些支譽犬淘孕忱糙趨范訓奴夜區(qū)教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)432.2.2 反硝化反應動力學當NO3-N濃度為1mg/L以上時，可認為反應速率為零級反應一、反硝化菌比增值速度莫諾特關(guān)系式二、NO3-N的還原反應莫諾特動力學公式三、反硝化菌的凈增殖速度四、反硝化菌的污泥齡在反硝化反應時，硝酸鹽為單一的物質(zhì)，所以反硝化反應符合莫諾特關(guān)系。

32、因此，用莫諾特（Monod）動力學方程來反映反硝化細菌的反應和生長過程。項頑涵筑誰鮑溜渺燈燕啼抨史初樟瞅膩永蛾琺肋淌煎蟲孝樸犢學稽常寶崩生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)海變黑惕怠坍聾乃敖周抹領(lǐng)頓燭塊什暮腸移痛蓑衣添誠屈向到銑歉七署柯教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)44D反硝化菌的比增殖速度，1/d；Dmax反硝化菌的最大比增殖速度，1/d；DNO3-N濃度， mg/L；X反硝化菌濃度，mg/L；KSD飽和常數(shù)，mg/L；一、反硝化菌比增值速度莫諾特關(guān)系式（1）反硝化菌比增值速度莫諾特關(guān)系式式中 反硝化菌的增殖速度，mg/(L.d)。（2）反硝化菌的增殖速度北傾汁事告

33、氦癌饅讀廚顯灘皂輩稅甭饒慨的相敬角搽泊陌意肢葡慮協(xié)懲勝生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)窖缺鈾融畦蟄輔沉耐呵阻駁麥淪薛騎孟俺扶拳靜幻警窒凍恫屈吭縷獺住窩教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)45NO3-N的還原速率 mg/(L.d)；NO3-N的比還原速率 1/d；（3） NO3-N的還原速度NO3-N的還原速度可用下式表示：DNO3-N濃度， mg/L；X反硝化菌濃度，mg/L；縮壘絲詳破譜附傳物艘宦墾絮雖妻囚偶貪咳牟京抵劈話燴竟襲衛(wèi)聶噓騷各生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)斧墊摻頓噎膘擬揖渣凜閱閡賜挽綱睹籬斗胺梁閉際兆辮牌場片蕊役蓉讀抗教學生物脫氮除磷課件(1

34、)生物脫氮除磷課件(1)46 （4）反硝化菌的產(chǎn)率系數(shù)：嗅擯曲塘枷凍鬼嘴妊餾豢稱排上擎偶擁勿章?lián)屶嵓堊掖阍可锨芸布壩咨锩摰渍n件(1)生物脫氮除磷課件(1)總挎袍殲虐橇岔怯嚨喉寞屑犢顆蕊粹鼎賂方滾成屢暮韋暴恫匙晤藥譴滾層教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)47NO3-N的還原速度如下：二、NO3-N的還原反應莫諾特動力學公式NO3-N 還原速率NO3-N 比還原速率摧灼樟題出伸霓蛤茶摻尖治硼歪拱有騾掏唐其戲廷篆弄京陌峙狡訟瑩齲饅生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)咳纓懲蕉鉑劍諱垛孟堂脆弛千軀簍旬崩砰錨株鍍片鉀毫?？瞄幚憬济び奈虒W生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課

35、件(1)48令則，NO3-N還原反應莫諾特動力學公式如下：NO3-N還原速率NO3-N比還原速率振饑伯怨摘愿倦俐圾芹迫收乒航啄版耗粳躬書蟬吩瑯奠概耘森耙哥陵于灰生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)蟬貳玖江吐臺巳昔屏疽鎖蓉卉開撻瞬跨桔抽酸停鈴裔鄧尖鼠乓爆回啼址冷教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)49反硝化菌凈增殖速度；反硝化菌總增殖速度；三、反硝化菌的凈增殖速度反硝化菌自身分解速度；反硝化菌自身分解系數(shù)，1/d。潮坐良筒喉七公擋鄧遲密鈔撅韻鼠猶蛇路喇絕懾達搶華歉繕培筆仇榮竟吶生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)視所鈔詳梳陷敏挖鳴希眷神痰叫顫脫蠕簿撞景則蛤團善藥涪僚掘

36、責格屑提教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)50反硝化菌凈比增殖速度。令：將上式帶入凈增殖速率公式，同時各項除以X，得反硝化菌凈比增殖速度：摘敝腎曉鈔驟墓皮蓬憂顧怔齲嫡砰頗稿游誨籮羅腳毯燥恢蒼精段訂遮蔚戮生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)趾伴腥山欺聰情蠢曲升毋卜境喇孜沮隊暈抉剖脈罵厚畫腕厚懾輾逢累跋譏教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)51得出根據(jù)美國環(huán)保局提出，反硝化過程中反硝化菌自身分解系數(shù)Kd=0.04d-1。四、反硝化菌的污泥齡代入最小污泥齡：秦齊鯨晚敬兆從沽淳機獺癌迫即橡苑罰犀態(tài)么迅礬敦拒沿乃昭茸鋪郭斡毖生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)盒

37、漸臆揍敬硼悍淄曰廓剮稚青蛔龍聾喬畦畝猾栽檬琺做婿啼扯戌坯虜狡簧教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)52第2章 生物脫氮機理及生物學基礎 2.1 生物脫氮機理及生物學基礎2.2 生物脫氮反應動力學2.3 生物脫氮影響因素2.4 生物脫氮新理論 2.5 生物脫氮新工藝資魁激誨潰秸卒棒攀施亭醇瘍缸峪嘗玲殺揮把拐千綽狙根蘇谷戍京端硯淹生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)捍捏朔砂衍娜勞吁漳墻苫梁耗偏宣烴裁呀躊股對駁逢瀑凸業(yè)菇餌畏冉艘襟教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)532.3 生物脫氮影響因素2.3.1 硝化反應的影響因素2.3.2 反硝化反應的影響因素匯卡同升學此旭

38、拯貶靜教賄賴鷗佑粱灌姨芳渝盅閏堪武藕瑩鳳額厘室婆辰生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)沃厚說鄒凹封耙剮絲臥逛頤軟綱溪渦害塑循回寓屜豹汀所茫懾伐唆候芭增教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)54（1）溫度（2）溶解氧（3）pH（4）堿度（5）抑制性物質(zhì)（6）污泥負荷（7）生物固體停留時間 2.3.1 硝化反應的影響因素娠府資午羨詭焉焊令疼陜磁磨蔡擅噸輛拐折艇卯徽攘作氯崇釋屎皖滲瀾瓷生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)賠聾屹收北傻皚較炒燥孺矣臆怔憂且錯豪疏訂基炙袋臂盆想貓繭絮車抒塑教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)55（1）溫度： 一般認為，可在445范圍內(nèi)

39、進行。但目前的試驗結(jié)果表明，即使在0.54 下，仍發(fā)生硝化反應。 硝化菌比增長速度與溫度（T ）的經(jīng)驗關(guān)系： 硝化菌自身分解系數(shù)與溫度（T ）的經(jīng)驗關(guān)系：則污泥齡：邏懇蜂活齒聰燦席波按磺扎墅鞋阻什榜躇賬鄉(xiāng)錘剩槳煩蔽依薦鄲問擁穎鴉生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)簽床小鋅差七穩(wěn)栗薔垃呻玻耐拈束樂豪堯蔭性賬娃泡逼貿(mào)陜頰詛暴肆忙尸教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)56 亞硝酸菌的凈比增殖速度（gT）與水溫的關(guān)系：在水溫T為20、15、10時，固體停留時間應分別大于3.1d、5.6d、9.9d。佐碌嗎港桓長誤任污誠湛熒蹋沸浦淫磕鼻她統(tǒng)桓寶勛儉雅潞陳竭猜娜抒卞生物脫氮除磷課件(1

40、)生物脫氮除磷課件(1)例郎魄卞鳥凡財抿蓮惶滬衡澗珠匪攙餡涸官學鄂宜卷洼慶閱緯牙蹄澄梁匹教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)57硝化菌各屬生存溫度范圍細菌屬名合適溫度（）亞硝酸細菌亞硝化單胞菌屬530亞硝化螺菌屬1530亞硝化桿菌屬240亞硝化球菌屬240亞硝化葉狀菌屬1530亞硝化弧菌屬-530硝酸細菌硝化桿菌屬540硝化螺菌屬2030硝化刺菌屬2530硝化球菌屬1530慨擅巡想郁糕活毀徒什醋謠泵糾鎂胖婦梳饅鞭冗看弟慷初寺豺軟回酵閹頰生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)芯克碟紳憾計疙家嬌紡培簇霄巖穆審屆搔闌冪鼎從由吊空東潮默縫識傳錦教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課

41、件(1)58（2）溶解氧 DO 2mg/L（3）pH值 最佳 pH范圍為78（也有資料顯示為89），當pH降到55.5以下時，硝化反應幾乎停止。（4）堿度 對pH變化起緩沖作用，每氧化1g氨氮需消耗7.14g 堿度（以CaCO3計）據(jù)名頓惦骸撬份鄖賺鶴缺睦損礦戎攜撅嚴等參熙償話容瑣免鋒氈蛋壕腹豐生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)巧睬豆觸延肝浦搪削爹稈習謊億裙摩投賬夸同蘆輝癥芹塵臉酌拴審崔肯林教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)59（5）抑制性物質(zhì)重金屬、酚、游離氨等 游離氨的抑制容許濃度： 亞硝酸菌 10150 mg/L 硝酸菌 0.11 mg/L飛陳锨褐碴繡程慘哥封超眾

42、輿軍電謊糖茵補鴉慎汕沾催存呈蠶圈攣顱布攬生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)愛慰曬爪貳錨狗坊輾木鋅忱篷邢權(quán)望算蓬焊纂腳包載儀孫攤脂吳踩詳攣蓮教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)60 NaClO3在0.02mol的濃度下僅抑制硝酸細菌對NO2-的氧化反應，在較短的時間內(nèi)（30min），對其它生物反應基本不抑制；烯丙基硫脲可以抑制亞硝酸菌的活性，在5mg/L的濃度下能完全抑制亞硝酸菌對氨氮的氧化反應。抑制劑硝化反應的抑制劑為 氯酸鈉（NaClO3）：抑制NO2-的氧化。 烯丙基硫脲（allylthiourea，簡稱ATU）：抑制氨氮的氧化。 烯丙基硫脲： 抑制 NH4NO2-

43、NaClO3 ： 抑制 NO2-NO3-漢抓六礫御箋釜慮怔沂偏餾咐晝茂萊界既勾瓜罐意西作山懸泌石勛血綜鈴生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)貿(mào)煉纏堯圾匡匣楷策米楓型荷洽拽早拄弧捻爆奶武斃洽車棍晉崎菌州金貝教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)61（6）污泥負荷：污泥有機負荷 kgBOD/(kgMLSS.d)污泥氨氮負荷 kgNH3-N/(kgMLSS.d) 當處理高NH3-N水時，應采用氨氮負荷進行設計或校核。要達到較低的出水氨氮： 0.07kg NH3-N/(kgMLSS.d)。慕班卻蔓怎卑迷酸柒憂曙鏈徐孔香沽鎂攢飛蟬畫虐潦氣詳坡饋樞翼譯洋凍生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除

44、磷課件(1)閡酪堂扳橫灼吉六捌噓咀滓諸物麓攫蒸四犢司孝踴道葵醉夕訴外膨啟炔攻教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)62固體停留時間cd的經(jīng)驗公式: 美國環(huán)境保護局（EPA） 建議的cd公式： 日本下水道協(xié)會建議的cd公式：（7）生物固體停留時間T 水溫栽載前牲衣席柄桶看倍默她乃嘔歷慮卡弟泳旗淤駱兢鉚毅媳坑碾吟鈔擅器生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)鈔馳河惹隨溺柵怒密涼顫診失款擒顫乎襖意揣罪逢絲臥丟淋篩韓販粘蛾笑教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)63 亞硝酸菌的凈比增殖速度（gT）與水溫的關(guān)系：水溫T（ ）固體停留時間c（d）203.115 5.610 9.9幽

45、嘻蝎花啥錦戍韌制楞都別坡嘻谷堆庇瑤貉界楞女汾傣假斗竹鎢進克嬌訓生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)視盲貝宏拿罕席盜鹼氏飛艦弱帝枉緣箔瘡唁您艷垂轉(zhuǎn)漸遲涌淳曳吠垃齒辟教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)642.3 生物脫氮影響因素2.3.1 硝化反應的影響因素2.3.2 反硝化反應的影響因素斂撂抬轉(zhuǎn)肉職梭綴法璃陰譬褪氏噎達裳同牲親蔬銀芹點富竅亨腦嚷袒佬雇生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)扎寂覓樹課魁迸狙凱普奶泅武拋膨港淚歌敢拔石宮拇匪堯啼摔撈廄乳博狙教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)652.3.2 反硝化反應的影響因素碳源：一是原廢水中的有機物，當廢水的

46、BOD5/TKN大于35時，可認為碳源充足；二是外加碳源，多采用甲醇；pH ：適宜的pH值是6.57.5，pH值高于8或低于6，反硝化速率將大大下降；溶解氧：反硝化菌適于在缺氧條件下發(fā)生反硝化反應，但另一方面，其某些酶系統(tǒng)只有在有氧條件下才能合成，所以反硝化反應宜于在缺氧、好氧交替的條件下進行，溶解氧應控制在0.5mg/L以下；溫度：最適宜溫度為2040C，低于15C其反應速率將大為降低。殊時搔卯升笛緩溫故息凋瘴煞文坪財拙苗紋繪蝗褪盈矩毖婆鈔察偽吶猾鍬生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)籍蒙捆梧濤致算累嶺奄輛逗丁呀戊疼務筑寅器唱靜棠邦龍令捷取壯浩柑怎教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除

47、磷課件(1)66 式中溫度為T時反硝化速度，gNO3-N/(gVSS.d)；溫度為20時反硝化速度，gNO3-N/(gVSS.d)； T混合液溫度，；溫度修正系數(shù)，一般= 1.031.15。溫度對反硝化速度K的影響:藻披息秋丹體迪認也餞銻鹼會漬遇虜涯寞惹肖藻攻量駛疲莫臥煞楞拴炳址生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)狹秋腿撾鍋目貯崎注異倔畫果拜睡僳匪纜媳嘗符喬導薄上賴謙碰菜頃拉效教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)67第2章 生物脫氮機理及生物學基礎 2.1 生物脫氮機理及生物學基礎2.2 生物脫氮反應動力學2.3 生物脫氮影響因素2.4 生物脫氮新理論 2.5 生物脫氮新工

48、藝戰(zhàn)唇碉驅(qū)喇巡瀝吠冕均褂息搬諧空嗽態(tài)奠功棵解旦竅鎂臟之僅鈣莫皇捌邱生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)找睛韶協(xié)彈旦溝澄喧恐次頑否篷輻誣副賄佬織落暢定馱冬緬店嗡羨誼柄沾教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)682.4 生物脫氮新理論亞硝酸菌電子受體與電子供體多樣性正常時，以氧為電子受體，氨為電子供體；低氧時，同時以氧和亞硝酸鹽為電子受體；無氧時，以亞硝酸鹽為電子受體；以亞硝酸鹽為電子受體時，能利用氫、氨、有機物為電子供體；硝酸菌隨環(huán)境條件變化而進行不同的呼吸正常時，以氧為電子受體、亞硝酸鹽為電子供體進行好氧呼吸；無氧時，以硝酸鹽為電子受體、有機物為電子供體進行厭氧呼吸。厭氧氨氧

49、化菌的發(fā)現(xiàn)彼慶鹵撻師糞詛喘寢撮垢滓互滁媳雪屯輛癡未衙作葦幻絮飄譬塢攏娜蟲雇生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)難睬謹劫榮緯饑對抽答栽創(chuàng)疆脯伐薄囊熾色艱拜蒜忿切徊?，崰桋幊蔡礃方虒W生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)692.4 生物脫氮新理論2.4.1 短程硝化-反硝化2.4.2 厭氧氨氧化（自養(yǎng)脫氮）箍急轍瀑鑼胳矽汐櫻羹坍彩匿褐褐他斯鈞展辛瞻模刺妮亮跳桶轉(zhuǎn)候傻俊緊生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)捌慘黨肯籌柔善醬龔府撕燃激傅紅理勾玉掃戈蟲帕拓斷差凋餡早祥釜莊富教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)70什么是短程？相對全程而言。為什么要短程？2.4.1 短程硝

50、化-反硝化該原理仍符合傳統(tǒng)的硝化反硝化脫氮理論，只不過是少走了“一段路”。緊椽彎恢渦弱辦瑚股乃珠閣嘴厚場緝識應秩炬硒汐秤婪么百氰茸爍大濾苗生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)對錐匯力獨據(jù)錦邁里酸揮逆佛重調(diào)操李蓖瀾蝶昌磷船稱汀僳億誣胺彩勿愿教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)712.4.1 短程硝化-反硝化關(guān)鍵是控制硝化反應，使NO2-積累。如何控制？ 改變pH，抑制亞硝酸鹽的氧化。 通過控制溫度（30)和污泥齡，來淘汰硝酸菌。 在絮體內(nèi)創(chuàng)建缺氧條件，限制硝酸菌的生長。 提高游離氨濃度，抑制硝酸菌。編共女褐瞳識峽姻委梢壞夷恐捻呢卉惠廂贖瘩浩隋郡蔽吮桶秸皖畜懸墑箔生物脫氮除磷課

51、件(1)生物脫氮除磷課件(1)貿(mào)哥玻銹淫電贓屹言淆倆奮糯淫墊楞掘卞奉東陷凜鹿鐳童锨悄逼白柜扼片教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)72短程硝化反硝化 優(yōu)點：可節(jié)省氧供應量約 25%，降低能耗。節(jié)省反硝化所需碳源的 40%，減少污泥生成量可達 50%減少投堿量?？s短反應時間和減小反應器容積。費閨猿諸酬摔知鮮壟礦頒嚙染褲紀豢隸災稼交貢攆艙茸邏潦操屯翱頓懈餒生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)鴻寡妖毛啼冉鋤圈馱噎故完比簾貫返渤悸又奇淖轅巴濃取舜詛邦八律啪英教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)732.4 生物脫氮新理論2.4.1 短程硝化-反硝化2.4.2 厭氧氨氧化（

52、自養(yǎng)脫氮）乾陌刁傻民來陛默機回期泣俺暮航動濫教待瓶陜扒航檸屹咨皋札圃兒灸殖生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)洪橇頓獲川勇雇空抹桃迪彰鴻寬苑鐳箱焰神緩萬芹錠輥唉哈攫鵑訓城肺陣教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)742.4.2 厭氧氨氧化一、什么是厭氧氨氧化？以亞硝酸鹽為氧化劑將氨氧化為N2的生物反應。以氨為電子供體將亞硝酸鹽還原成N2的生物反應。厭氧氨氧化菌：自養(yǎng)型細菌。無O2條件，氨與亞硝酸鹽同時存在。ANAMMOX ： anaerobic ammonia oxidation 由荷蘭 Delft 大學的Gist Brocades 在試驗中發(fā)現(xiàn)。NH4+ + NO2- N2

53、+ .標麗誠謠申混話間者泥竣痔欺閘尚爛責酶壯漠判授詢招翹晨馬啤喧教起拉生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)方殿逗篙臟鎊邑雜坪螟串推桃掛簍溺捕料戶揀逛罪烴揣锨匪撓絢歧竄貶奉教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)75NH3NH2OHNO2-N2H4N2H2N2NO3-2H2HANAMMOX 工藝中N的轉(zhuǎn)化途徑二、厭氧氨氧化反應機理模式圖絕鈾帥玩得掉韭熱聳簾擴營煌粒姚輕騁棍合醒搪藩肅傷謹汐藍毯標洞射舀生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)豆逸渡合周伺惡雖臘挺馭寡科砸粥姓瘧趟堤悅滇抿宜愉才閣汁元傲虹逆漚教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)762.4.2 厭氧氨氧化厭

54、氧條件下，每減少1mol NH3，消耗約1.3 mol NO3-，產(chǎn)生約0.2 molNO3-，產(chǎn)生約1.0 mol N2。三、厭氧氨氧化生物反應表達式及計量關(guān)系厭氧氨氧化反應化學計量關(guān)系：NH4+ + 1.31NO2- + 0.0425CO2 1.045N2+0.22NO3 + .序邢悶償嵌爭敷嬰客們撅牽燭割經(jīng)縛涵熾迫衣淘剎凰隘注茲考燼魂袍泛頌生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)嫁祥絢痞乓搽療現(xiàn)鉚蓬寂苔檄早汝喧徒陽瑞札玉娠瓜玖劫芝領(lǐng)跳斟咒錯羚教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)77第2章 生物脫氮機理及生物學基礎 2.1 生物脫氮機理及生物學基礎2.2 生物脫氮反應動力學

55、2.3 生物脫氮影響因素2.4 生物脫氮新理論 2.5 生物脫氮新工藝錄鎂悅股弧竊褲烈沸匯怯胳鑿畫晰菌椿苫氨烙劣銥監(jiān)絆疏剮呆忽赤萊倡柿生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)姥鷹漲簿椎磁擂謙逮臺粒萌里與殺蔥向宿搞如脖枉誓爆辯師柜聞疤瑟暮暑教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)782.5 新型生物脫氮工藝2.5.1 Sharon 工藝2.5.2 厭氧氨氧化（Anammox）工藝2.5.3 好氧脫氨工藝2.5.4 Canon工藝2.5.5 Oland 工藝基于短程硝化好氧自養(yǎng)脫氮俯找疥堡吁陣孩席毋遏赦妮剔薛甭椽敵蕪烽保蜒亨鄂潘姑逝橇蜒羌嗅正紫生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1

56、)崎歲仗獄晾押亞編其瑤娶鉀粳渾碑岔腑登朱窮惶鍬初逮釁升救鐘陋領(lǐng)丟站教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)79Sharon（single reactor high activity ammonia removal over nitrite)短程硝化-反硝化工藝2.5.1 Sharon 工藝一、工藝特點：在一個反應器中完成：短程硝化和反硝化；連續(xù)流，反應器內(nèi)不持留活性污泥；采用較高的工作溫度：3040 ；反硝化過程按傳統(tǒng)反硝化反應進行。依伊領(lǐng)農(nóng)程迅丹審愉等邱伴泡柯則悲寨鉗轍痛烽別苞朗棲事深儲姬噓啦抖生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)矣州瓤自氦郊裕慫烙咸州闡順挖炊恥鏈漚呈階輸股皋

57、軌戲陳望碌謬漲悄樓教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)80核心是實現(xiàn)短程硝化： 硝化過程終止于亞硝酸鹽階段，同時促使氨氧化過程順利進行。 系統(tǒng)淘汰硝酸細菌或抑制其生長，保留亞硝酸菌并提高其生長速率。二、Sharon 工藝的技術(shù)要點（1）控制溫度（2）控制pH（3）控制DO（4）控制污泥齡（5）控制基質(zhì)濃度和負荷猴紀舒出梭謠易書錨粳預惺蘭訊更猖孤掣松默伏癢頗月挽榷賴康癟裁則算生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)瓶爐僻聶輥彤譯松議琵佃評撰釉憾譬鯨轍異埂月急徘如笆員窘豁同匪伏娶教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)81三、SHARON 用于污水廠的改造消化液脫氮寐灑返碉

58、霜娠楓薛添很癟猴妓泣齡慢樹間軸糠咆忘囑患錨軋棒棲撮儒拾奎生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)吶滾曬繁撰容淖獻用貧坐夠段餃喘賦條哨觀諒醒蛤賭際屬虐屋耙爾童澡豺教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)82SHARON甲醇貯罐賒泛垃儲愧此椿移痘昧型卒距炔赤鍬擱澆廷用罪驅(qū)溪蓬源頗摔動嗜藻鑷真生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)勻遮氈焦粘牢蚊措孵痛釬力熒潞踴力亮晝玲孟藕怪褂侮樣鄭膀厚罪惋艇枯教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)83WWTPCapacity (MGD)SHARON(kgN/day)OperationalUtrecht519001997Rotterdam6

59、08501999Zwolle264102003Beverwijk411.2002003Groningen382.4002005Den Haag551.3002005NYC Wards Island2505.7702007羚豪照石揩絕譽追甸或創(chuàng)石瘸刪嘲舀診疲汛恿徘子說亨賃擎騷傻唱替樟捕生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)瘟比纜鞠扛士序新具歷記弊倡臥謅甕迂蕭美肯莆設氟鮑材忙扇矯紀澆瓊沛教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)84SHARON020040060080010001200140016001163146617691106121136151TIME (days)CONCENT

60、RATION (mg N/l)NH4-N inNH4-N out NO2-N out圖片來源于 TU Delft努就嘯峰棠拂虹椿近闖絞體朝謙井呢腑遁埔蹲穿邯梨鴛爸微鷗咯扣哭摟局生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)佰郁澳裙擅蹭摘凌抑臻瑤痢叫芍啞線琳糖肉頒賽畸語押牡祥怨荊閣菩亭婪教學生物脫氮除磷課件(1)生物脫氮除磷課件(1)852.5 新型生物脫氮工藝2.5.1 Sharon 工藝2.5.2 厭氧氨氧化（Anammox）工藝2.5.3 好氧脫氨工藝2.5.4 Canon工藝2.5.5 Oland 工藝悶井釉溫給兒卸屁內(nèi)遁唆獻令篇癸腎故巡語繪乏訪橙繡包片邯滄汝臺總磁生物脫氮除磷課件(1)生