I. Principios de eliminación de nitrógeno de amoníaco
1. Extracción de nitrógeno de amoníaco: en condiciones aeróbicas, las bacterias de nitrito primero oxidan nitrógeno de amoníaco en nitrogen de nitrito. Las bacterias de nitrato luego oxidan aún más el nitrógeno de nitrito en nitrógeno de nitrato. Este proceso se llama nitrificación. Se elimina el nitrógeno de amoníaco, dejando solo nitrógeno de nitrato para el tratamiento.
Nota: El término "bacterias nitrificantes" a menudo utilizadas es un término general para bacterias de nitrito y bacterias de nitrato.
Lógica: nitrógeno total=(nitrógeno orgánico + nitrógeno de amoníaco + nitrogen de nitrito + nitrógeno de nitrato). La reducción de cualquiera de estos elementos da como resultado una reducción correspondiente en el nitrógeno total.
El proceso de conversión general: nitrógeno orgánico → nitrógeno amoníaco → nitrogen de nitrito → nitrógeno nitrato → nitrogen nitrite → gas nitrógeno
2. Parte del proceso de conversión
Proceso de nitrificación: nitrógeno de amoníaco → nitrogen de nitrito → nitrógeno nitrato (realizado en un tanque aeróbico)
Proceso de desnitrificación: nitrógeno nitrato → nitrógeno de nitrito → gas nitrógeno (realizado en un tanque anóxico)
A continuación, explicaremos las causas de los niveles excesivos de nitrógeno de amoníaco desde tres perspectivas: proceso, influente y equipo.
II. Problemas de control de procesos
1. Insuficiente oxígeno disuelto
Durante la etapa de nitrificación, si el nivel de oxígeno disuelto es demasiado bajo, se inhibirá la actividad de las bacterias nitrificantes, el nitrógeno de amoníaco no se puede convertir completamente en nitrógeno de nitrato y la eficiencia de eliminación de nitrógeno de amoníaco se reducirá.
Solución: Use un monitor de oxígeno disuelto en línea para monitorear la concentración de oxígeno disuelto en el tanque de aireación en tiempo real y ajustar la tasa de aireación en consecuencia. El DO de la mezcla de proceso de nitrificación debe controlarse a 2.0 mg/L, generalmente entre 2.0 y 4.0 mg/L. En la práctica, 2.0-3.0 mg/L es suficiente. Durante el proceso de solución de problemas, se recomienda utilizar un monitor de oxígeno disuelto de mano para evitar fallas de monitoreo en línea.
2. Relación de recirculación inadecuada
Una relación de recirculación demasiado baja dará como resultado un lodo activado insuficiente que ingrese al tanque de aireación, reduciendo la capacidad de adsorción y descomposición microbiana del nitrógeno de amoníaco. Por el contrario, una alta relación de recirculación, en teoría, no afectará la eliminación de nitrógeno de amoníaco debido al enriquecimiento microbiano. Sin embargo, si hay un impacto, puede aumentar la velocidad de flujo de agua dentro del tanque de aireación, acortando la TRH efectiva y limitando el tiempo de reacción para la nitrificación, lo que afecta la eficiencia de la reacción.
Solución: Determine la relación de recirculación utilizando una fórmula empírica basada en las condiciones de funcionamiento del clarificador secundario y el rendimiento de la solución de lodo. Ajuste la relación de recirculación adecuadamente en función de las condiciones reales, generalmente manteniéndola entre 20% y 100%.
3. Tiempo de retención hidráulico demasiado corto
Un tiempo de retención hidráulica demasiado corto en el sistema de tratamiento de aguas residuales significa que los contaminantes en las aguas residuales no están expuestas a microorganismos durante tiempo suficiente. Los contaminantes como el nitrógeno de amoníaco no pueden adsorberse adecuadamente, descompuestos y convertidos por microorganismos, lo que resulta en nitrógeno de amoníaco excesivo en el efluente.
Solución: ajuste racionalmente el método de entrada de agua y la relación de recirculación externa para garantizar que el tiempo de retención hidráulico (TRH) cumpla con los requisitos de tratamiento. Por ejemplo, en el proceso AAO, el HRT es de 10-23 horas, con la fase anaeróbica que dura 1-2 horas y la fase anóxica de 2 a 10 horas.
4. Edad del lodo demasiado corto
La edad del lodo se refiere al tiempo de residencia promedio de lodo activado en todo el sistema. Las bacterias nitrificantes crecen relativamente lentamente. Si la edad del lodo es demasiado corta, las bacterias nitrificantes no pueden reproducirse completamente dentro del sistema, lo que resulta en nitrificación incompleta de nitrógeno de amoníaco. En general, la edad del lodo requerida para la eliminación de nitrógeno es más larga que la requerida para la eliminación de fósforo.
Solución: En términos generales, la edad del lodo para el tratamiento de aguas residuales domésticas debe controlarse entre 10 y 30 días. SRT=(volumen del tanque de aireación * MLSS) / (concentración excesiva de lodo * volumen de descarga diaria de lodo). En base a la calidad influyente y los resultados del tratamiento, ajuste la tasa de descarga de lodo para garantizar que la edad del lodo esté dentro del rango apropiado.
5. Envejecimiento de lodo
El envejecimiento del lodo ocurre cuando el lodo se expone a condiciones como la falta de nutrientes durante mucho tiempo. El lodo envejecido reduce su actividad y propiedades de floculación, debilitando su capacidad de adsorbir y descomponer el nitrógeno de amoníaco, lo que afecta la calidad del efluente.
Solución: Mejore la actividad del lodo drenando y agregando un nuevo lodo, teniendo en cuenta la carga de lodo y la edad de lodo.
6. Insuficiente alcalinidad (pH bajo)
La desnitrificación genera alcalinidad, que se consume por nitrificación. Si la alcalinidad de las aguas residuales es insuficiente, o si la alcalinidad generada por la desnitrificación no puede compensar la alcalinidad requerida para la nitrificación, y si no se repone de inmediato durante el proceso de tratamiento, el pH del sistema de nitrificación disminuirá, afectando la actividad de la bacteria nitrificadora y forzando nitrógeno de amoniacalización.
Solución: Cuando se detecte una alcalinidad insuficiente, agregue una cantidad apropiada de sustancias alcalinas como el hidróxido de sodio al tanque de reacción para reponer la alcalinidad y mantener el pH dentro del rango apropiado de 7.0-8.0 para garantizar el progreso normal de la reacción de nitrificación.
7. Hidrólisis de nitrógeno orgánico limitado
Dado que la hidrólisis es un paso clave para convertir el nitrógeno orgánico en nitrógeno de amoníaco, cuando se inhibe el proceso de hidrólisis, la tasa de conversión de nitrógeno orgánico al nitrógeno de amoníaco disminuye, y la cantidad de nitrógeno de amoníaco generado por tiempo de tiempo unitario disminuye. En la superficie, la producción reducida de nitrógeno de amoníaco parece ser beneficioso para reducir los indicadores de nitrógeno de amoníaco, ya que se necesita procesar menos nitrógeno de amoníaco. Sin embargo, en realidad, la comunidad microbiana en el sistema es un ecosistema equilibrado, y el nitrógeno de amoníaco es un sustrato para microorganismos como las bacterias nitrificantes. Una reducción significativa en la producción de nitrógeno de amoníaco puede agotar el suministro de nutrientes para las bacterias nitrificantes, inhibir su crecimiento y metabolismo y, por lo tanto, afectar su capacidad para procesar el nitrógeno amoníaco.
Por supuesto, la probabilidad de que esto suceda es relativamente baja; Es solo una posibilidad. Es poco probable que este paso identifique el problema temprano durante la resolución de problemas.
Solución: agregue una cantidad apropiada de preparación de hidrolasa, si es necesario, para mejorar la eficiencia de la hidrólisis de nitrógeno orgánico.
8. Fuente de carbono excesiva
No se utiliza una gran cantidad de fuente de carbono en el tanque anóxico y ingresa al tanque aeróbico. Debido al sustrato abundante, las bacterias heterotróficas (bacterias degradantes de la materia orgánica) utilizan materia orgánica para el metabolismo aeróbico, que consume grandes cantidades de oxígeno. Dado que las bacterias nitrificantes son autotróficas (bacterias utilizadas de materia inorgánica), este oxígeno es privado, lo que las hace bacterias inferiores. Esto da como resultado la nitrificación suprimida y un aumento del nitrógeno de amoníaco. Sin embargo, esta situación es rara.
Solución: Asegúrese de la desnitrificación normal, es decir, garantizar la eliminación total de nitrógeno.
9. Temperatura
Las bacterias nitrificantes y desnitrificantes son sensibles a la temperatura. La temperatura de crecimiento óptima para las bacterias nitrificantes es generalmente entre 15 y 30 grados. Cuando la temperatura del agua cae por debajo de 15 grados, la actividad de las bacterias nitrificantes disminuye significativamente, desacelerando la reacción de nitrificación. La temperatura de crecimiento óptima para las bacterias desnitrificantes es de entre 20 y 40 grados. Cuando la temperatura del agua cae por debajo de 15 grados, el efecto de desnitrificación también se ve afectado.
Solución: en áreas o estaciones con temperaturas más bajas, aumentar la aireación y la concentración de lodo de manera adecuada.
10. Desintegración de lodo
La desintegración de lodo se refiere a la descomposición de la estructura FLOC del lodo activado. Es una causa generalizada de niveles anormales de amoníaco y nitrógeno. La desintegración puede complicar la separación de lodos-agua, aumentar los sólidos suspendidos en el efluente y reducir la actividad microbiana, debilitar la capacidad de adsorbir y degradar el amoníaco y el nitrógeno. Las causas comunes incluyen la rotura de FLOC debido a la aireación excesiva, el choque de carga orgánica, la edad excesiva o corta del lodo, el desequilibrio de nutrientes y la entrada de sustancias tóxicas en el sistema.
Iii. Choque de calidad del agua influyente
1. Amoníaco influyente y shock de nitrógeno
Los patrones de descarga de aguas residuales industriales irregulares o concentradas pueden causar concentraciones de amoníaco y nitrógeno en el influente de la planta de tratamiento de aguas residuales para aumentar bruscamente durante un corto período de tiempo, excediendo la capacidad del sistema de tratamiento biológico. Las altas cargas de nitrógeno interrumpen la función metabólica microbiana, inhibiendo tanto la nitrificación como la desnitrificación.
2. Sustancias tóxicas y peligrosas en influyente
Las sustancias tóxicas y peligrosas, como los metales pesados, los pesticidas y los fenoles en las aguas residuales, pueden inhibir las bacterias nitrificantes y desnitrificantes, lo que obstaculiza el crecimiento, la reproducción y el metabolismo de los microorganismos y, a su vez, comprometiendo la eliminación de amonio y nitrógeno.
3. Carga orgánica excesiva
La carga orgánica se refiere a la cantidad de contaminantes orgánicos, un volumen unitario de un reactor acepta por unidad de tiempo. La carga orgánica excesiva puede hacer que los microorganismos se metabolicen en exceso, afectan su crecimiento normal y metabolismo, y reduciendo así su capacidad para eliminar el amoníaco y el nitrógeno.
Solución: instale un tanque regulador dentro de la planta de tratamiento de aguas residuales para equilibrar la calidad y el volumen del influyente y mitigar el impacto del flujo influyente anormal. Monitoree la calidad influyente en tiempo real y ajuste los parámetros del proceso de inmediato cuando las concentraciones son demasiado altas. Si exceder los estándares es particularmente severo, solicite urgentemente tanques de emergencia. Si la carga es demasiado alta, aumente el retorno del lodo para aumentar la población microbiana total en el tanque bioquímico.
IV. Equipo
1. Falla del equipo de aireación
Una cabeza de aireación obstruida evita que el flujo de aire incluso ingrese al agua, lo que lleva a una distribución desigual de oxígeno disuelto dentro del tanque aeróbico y el agotamiento de oxígeno en ciertas áreas, lo que afectó el metabolismo microbiano. La eficiencia reducida del ventilador da como resultado una aireación insuficiente, al no satisfacer las necesidades de oxígeno de los microorganismos aeróbicos y reducir la eficiencia de eliminación de amoníaco y nitrógeno.
2. Bomba de retorno de lodo anormal
El rendimiento anormal del lodo puede conducir a desequilibrios en la cantidad y distribución de lodo activado en el sistema de tratamiento. El lodo activado insuficiente o distribuido de manera desigual puede afectar la eliminación de nitrógeno de amoníaco.
3. Falla del equipo de agitación
La falla del equipo de agitación en las zonas anóxicas puede conducir a una mezcla desigual de lodo y aguas residuales, lo que resulta en una distribución desigual de nitrógeno y microorganismos en áreas localizadas, lo que perjudica la efectividad de la eliminación.
4. Distorsión de datos de instrumentos de monitoreo en línea
Después del uso a largo plazo, los instrumentos en línea como DO, PH y ORP pueden ser corroídos por contaminantes y productos químicos en las aguas residuales, lo que lleva a una disminución de la sensibilidad y las mediciones inexactas. Esto puede afectar los ajustes del proceso y, con el tiempo, puede provocar sesgos y un tratamiento deficiente en la calidad del agua.
Descarga anormal/total de nitrógeno total (explicación en profundidad)
Cumplir con el estándar de descarga para el nitrógeno total es un requisito básico para las plantas de tratamiento de aguas residuales. Sin embargo, en la práctica, exceder el estándar para el nitrógeno total en el efluente es un problema común y desafiante. Hoy, profundizaremos en factores comunes que conducen a nitrógeno total anormal y soluciones correspondientes para reducir el riesgo de hacer chivo expiatorio.
I. Principio de eliminación de TN
La eliminación total de nitrógeno implica eliminar el nitrógeno contenido dentro de él, por lo que la eliminación de nitrógeno está acompañada de una disminución en el nitrógeno total.
Revisión: (Nitrógeno total=nitrógeno orgánico + nitrógeno inorgánico) (nitrógeno inorgánico=amoníaco nitrógeno + nitrógeno de nitrito + nitrógeno)
Extracción de nitrógeno orgánico: los microorganismos convierten el nitrógeno orgánico en nitrógeno de amoníaco a través de la amonificación, que luego se elimina a través de la nitrificación.
Extracción de nitrógeno de amoníaco: en condiciones aeróbicas, las bacterias de nitrito primero oxidan el nitrógeno de amoníaco en nitrógeno de nitrito, que luego se oxida aún más en nitrógeno de nitrato por nitrificación. Este proceso se llama nitrificación. Luego se elimina el nitrógeno de amoníaco, dejando solo nitrógeno de nitrato para el tratamiento.
Nota: El término "bacterias nitrificantes" a menudo utilizadas es un término general tanto para bacterias de nitrito como para bacterias de nitrato.
Eliminación de nitrógeno de nitrato: en condiciones anóxicas, las bacterias desnitrificantes usan una fuente de carbono para convertir el nitrógeno de nitrato en gas nitrógeno, que escapa del agua, logrando la eliminación de nitrógeno de nitrato.
Lógica: nitrógeno total=(nitrógeno orgánico + nitrógeno de amoníaco + nitrogen de nitrito + nitrógeno de nitrato). La reducción de cualquiera de estos elementos dará como resultado una reducción correspondiente en el nitrógeno total.
Proceso de conversión: nitrógeno orgánico → nitrógeno de amoníaco → nitrógeno nitrito → nitrato nitrato → nitrogen de nitrito → gas nitrógeno (¿entiendes cómo se elimina el nitrógeno total?)
Recordar
Proceso de nitrificación: nitrógeno de amoníaco → nitrógeno nitrito → nitrógeno nitrato (ocurre en tanques aeróbicos)
Proceso de desnitrificación: nitrógeno nitrato → nitrogen de nitrito → gas nitrógeno (ocurre en tanques anóxicos)
II. Calidad del agua influyente
1. Alta proporción de nitrógeno orgánico en agua influyente
Cuando la proporción de nitrógeno orgánico en nitrógeno total en agua influyente es demasiado alta, como acabamos de ver en el principio de eliminación, la conversión de nitrógeno orgánico a gas nitrógeno es un proceso que comienza y termina. Los microorganismos requieren un tiempo más largo y más pasos metabólicos para convertir el nitrógeno orgánico en nitrógeno de amoníaco, que luego sufre una nitrificación y desnitrificación adicionales. Si el sistema de tratamiento no puede adaptarse a esta alta carga de nitrógeno orgánico, se producirá la eliminación de nitrógeno total incompleta.
Solución: Agregue un tanque de hidrólisis y acidificación en la parte delantera. La hidrólisis y las bacterias de acidificación descompondrán grandes moléculas de nitrógeno orgánicos en pequeñas moléculas de nitrógeno de amoníaco, mejorando la biodegradabilidad del tratamiento biológico posterior. Simultáneamente, optimice el proceso de tratamiento biológico y extienda el tiempo de retención hidráulica (TRH) para permitir a los microorganismos tiempo suficiente para convertir el nitrógeno orgánico y eliminar el nitrógeno total. En pocas palabras, reducir el volumen influyente aumentará naturalmente el tiempo de retención de agua. Si no está disponible un tanque de hidrólisis y acidificación, la relación de recirculación externa puede reducirse adecuadamente, extendiendo específicamente el tiempo de retención del tanque anaerobio.
2. Choque de carga de nitrógeno influyente
Los patrones de descarga de aguas residuales industriales irregulares o concentradas pueden causar un rápido aumento en la concentración de nitrógeno en el influyente de la planta de tratamiento de aguas residuales, excediendo la capacidad del sistema de tratamiento biológico. Las altas cargas de nitrógeno interrumpen la función metabólica microbiana, inhibiendo tanto la nitrificación como la desnitrificación.
Solución: instale un tanque regulador dentro de la planta de tratamiento de aguas residuales para equilibrar la calidad y el volumen influyentes y mitigar los choques de carga de nitrógeno. Monitorear las concentraciones de nitrógeno total y nitrógeno de amoníaco en tiempo real. Ajuste los parámetros del proceso de inmediato cuando las concentraciones son excesivamente altas. Si la concentración excede el estándar significativamente, active urgentemente el tanque de emergencia.
3. Choque de volumen de agua influyente
Las fuertes lluvias, las fallas del sistema de drenaje y otros factores pueden conducir a un aumento repentino y significativo en el volumen de agua influyente. Esto acorta el tiempo de retención de las aguas residuales dentro de la estructura del tratamiento, conocido como el tiempo de retención hidráulica (TRH). Esto reduce el tiempo que tienen los microorganismos para la interacción con los contaminantes, evitando la eliminación de nitrógeno total adecuada.
Solución: Use un tanque de regulación. Cuando ocurra un choque de volumen de agua, ajuste la frecuencia de la bomba de elevación adecuadamente para controlar la cantidad de agua que ingresa al sistema de tratamiento. Si no está disponible un tanque de regulación, use un tanque de emergencia. Además, optimice los parámetros de operación del proceso de tratamiento, como el aumento de la concentración de lodo, para mejorar la adaptabilidad del sistema a los altos volúmenes de agua.
4. Sustancias tóxicas y dañinas en agua influyente
Las sustancias tóxicas y dañinas, como los metales pesados, los pesticidas y los fenoles en las aguas residuales, pueden inhibir las bacterias nitrificantes y desnitrificantes, obstaculizando el crecimiento, la reproducción y el metabolismo de los microorganismos y, por lo tanto, comprometiendo la eliminación total de nitrógeno.
Solución: Trate los choques de carga de nitrógeno de la misma manera.
Iii. Procesar parámetros operativos
1. Control de oxígeno disuelto inadecuado
Durante la etapa de nitrificación, los niveles de oxígeno disuelto deben mantenerse entre 2 y 4 mg/L. Si el nivel de oxígeno disuelto es demasiado bajo, la actividad de las bacterias nitrificantes se inhibirá, y el nitrógeno de amoníaco no se convertirá completamente en nitrógeno de nitrato. Durante la etapa de desnitrificación, el nivel de oxígeno disuelto debe controlarse por debajo de 0.5 mg/L, y en la práctica, generalmente está entre 0.2 y 0.3 mg/L. Los niveles de oxígeno disuelto excesivamente altos harán que las bacterias desnitrificantes utilicen preferentemente el oxígeno para el metabolismo, evitando que reduzcan efectivamente el nitrógeno de nitrato. Todo el proceso puede entenderse de la siguiente manera: si no se elimina el nitrógeno, el nitrógeno total no puede reducirse.
Solución: Se requiere monitoreo en tiempo real de concentraciones de oxígeno disuelto en el tanque de aireación y las zonas anóxicas. Controle con precisión el nivel de oxígeno disuelto de acuerdo con las necesidades de cada etapa de tratamiento para satisfacer los requisitos de reacciones de nitrificación y desnitrificación.
2. Edad de lodo inapropiado
Si la edad del lodo es demasiado corta, las bacterias nitrificantes no pueden acumularse completamente dentro del sistema, lo que resulta en una capacidad de nitrificación insuficiente y una mala eliminación de nitrógeno de amoníaco. Si la edad del lodo es demasiado larga, el lodo envejecerá, reduciendo la actividad microbiana y la capacidad total de eliminación de nitrógeno.
Solución: Extienda adecuadamente la edad del lodo, pero tenga cuidado de evitar el envejecimiento del lodo. Monitoree regularmente los indicadores de rendimiento del lodo, como SV30 y SVI, y ajuste la tasa de descarga de lodo en función de los resultados de monitoreo.
3. Relación inadecuada de recirculación interna
Causa: La función de la recirculación interna es devolver el nitrógeno de nitrato de la zona aeróbica a la zona anóxica para la desnitrificación. Si la relación de recirculación interna es demasiado baja, la zona anóxica se subrayará con nitrógeno de nitrato, lo que resulta en una desnitrificación incompleta y la acumulación de nitrógeno de nitrato en la zona aeróbica. Si la relación de recirculación interna es demasiado alta, el oxígeno disuelto excesivo se llevará a la zona anóxica, interrumpiendo el entorno anóxico e inhibiendo la actividad de las bacterias desnitrificantes.
Solución: La relación de recirculación interna se puede determinar utilizando una fórmula empírica y luego ajustarse según las condiciones reales. En general, la relación de recirculación interna se puede controlar entre 200% y 400%.
4. Relación inadecuada de recirculación externa
La recirculación externa se usa principalmente para mantener la concentración de lodo activado en el tanque de aireación. Si la relación de recirculación externa es demasiado baja, la concentración de lodo activado en el tanque de aireación será insuficiente, la población microbiana será limitada y la eficiencia del tratamiento se verá afectada. Una relación de recirculación excesivamente alta puede conducir a una circulación excesiva de lodo, afectando la actividad del lodo y acortando el tiempo de retención hidráulica.
Solución: la relación de recirculación se puede determinar utilizando una fórmula empírica y luego ajustarse según las condiciones reales. Generalmente se puede controlar entre 20% y 100%.
5. Fuente de carbono insuficiente
El proceso de desnitrificación requiere una fuente de carbono para proporcionar electrones para bacterias desnitrificantes para reducir el nitrógeno de nitrato a gas nitrógeno. Cuando la relación carbono-nitrógeno (C/N) cae por debajo de 3, la fuente de carbono es severamente insuficiente, y las bacterias desnitrificantes carecen de una fuente de energía, lo que hace que no pueda completar de manera efectiva el proceso de desnitrificación.
Solución: Cuando la fuente de carbono sea insuficiente, agregue una fuente de carbono biodegradable como metanol, acetato de sodio o glucosa. La dosis se puede determinar utilizando una fórmula empírica y luego ajustarse según las condiciones reales. La relación C/N debe mantenerse entre 4 y 6, y el punto de adición generalmente debe ubicarse cerca de la parte delantera de la zona anóxica.
6. Baja eliminación de nitrógeno orgánico
Algunos nitrógeno orgánico en aguas residuales tienen estructuras complejas, lo que dificulta que los microorganismos lo utilicen directamente y lo descomponen. Si el proceso de tratamiento carece de hidrólisis efectiva y acidificación o pasos de pretratamiento, el nitrógeno orgánico no puede convertirse en una forma que pueda tratarse de manera efectiva por las unidades de tratamiento posteriores, lo que resulta en nitrógeno orgánico residual en el efluente. El nitrógeno orgánico, a su vez, no puede reducirse, y el nitrógeno total no puede reducirse en consecuencia.
Solución: agregue un tanque de hidrólisis y acidificación o unidad de pretratamiento en el extremo frontal para utilizar bacterias acidificantes hidrolíticas para descomponer el nitrógeno orgánico complejo en formas más simples como el nitrógeno amoníaco, mejorando así la biodegradabilidad del nitrógeno orgánico. Si no está disponible un tanque de hidrólisis y acidificación, la relación de recirculación externa puede reducirse adecuadamente, y el tiempo de retención en el tanque anaeróbico puede extenderse específicamente.
7. Temperatura
Las bacterias nitrificantes y desnitrificantes son sensibles a la temperatura. La temperatura de crecimiento óptima para las bacterias nitrificantes es generalmente entre 15 y 30 grados. Cuando la temperatura del agua cae por debajo de 15 grados, la actividad de las bacterias nitrificantes disminuye significativamente, desacelerando la velocidad de reacción de nitrificación. La temperatura de crecimiento óptima para las bacterias desnitrificantes es de entre 20 y 40 grados. Cuando la temperatura del agua cae por debajo de 15 grados, el efecto de desnitrificación también se ve afectado.
Solución: en regiones o estaciones con temperaturas más bajas, la aireación y la concentración de lodo se pueden aumentar adecuadamente.
8. Valor de pH
El rango de pH óptimo para la nitrificación es típicamente 7.0-8.0, mientras que el rango de pH óptimo para la desnitrificación es 7.0-7.5. Los valores de pH fuera de este rango pueden afectar la actividad microbiana, obstaculizando las reacciones de nitrificación y desnitrificación y conduciendo a niveles anormales de nitrógeno total de efluentes.
Solución: Debido a que la nitrificación consume álcali, se recomienda un pH estable de 7.5-8.5. Para ajustar el pH, agregue una cantidad apropiada de ácido o álcali, como el ácido clorhídrico o el hidróxido de sodio, a la entrada o tanque de reacción para mantener el pH dentro del rango apropiado. Sin embargo, se debe tener cuidado para controlar la dosis para evitar picos repentinos.
9. Carga de lodo
Las cargas excesivas de lodo conducen a un metabolismo microbiano rápido, lo que resulta en una fase de crecimiento logarítmica, un rendimiento de asentamiento deficiente del lodo activado y la nitrificación y la desnitrificación comprometida. Las cargas de lodo excesivamente bajas ralentizan el crecimiento microbiano, reducen la capacidad de procesamiento del sistema y una menor eficiencia total de eliminación de nitrógeno.
Solución: controle la carga de lodo dentro de un rango apropiado ajustando la concentración de lodo y el volumen influyente en función del proceso de tratamiento y la calidad del agua influyente.
10. Tasa de desnitrificación
La tasa de desnitrificación se ve afectada por múltiples factores. Este es un indicador general de una anormalidad. Los niveles anormales de nitrógeno total son probablemente el resultado de una disminución de la eficiencia de eliminación de nitrógeno de nitrato, por lo que las personas a menudo preguntan por qué el nitrógeno de amoníaco es tan bajo, mientras que el nitrógeno total es tan alto. Estos factores incluyen el tipo de fuente de carbono y la concentración, la temperatura, el pH y el oxígeno disuelto. Cuando estos factores no cumplen con las necesidades de bacterias desnitrificantes, la tasa de desnitrificación disminuye, evitando que el nitrógeno de nitrato se convierta en gas nitrógeno y se descargue de manera oportuna, lo que resulta en nitrógeno total excesivo en el efluente.