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硝化細菌的培養與馴化技巧
  發布日期:2019-10-22  點擊:51

            硝化菌的培養相對于異養菌來講比較難,硝化菌的培養過程同時也是汙泥的馴化過程。硝化細菌的培養應遵循循序漸進、有的放矢、精心控制的的原則,出水穩定後並逐步增加原水的進水量。

每次增加的進水量爲設計進水量的510%,每增加一次應穩定2-3個周期或2天左右,發現系統內或出水指標上升應繼續維持本次進水量,直至出水指標穩定,如出水指標一直上升,應暫停進水,待指標恢複正常後,進水量應稍微減少,或略大于上周期進水量。以此類推,最終達到系統設計符合。

根據影響硝化菌生長的因素來確定硝化菌培養時應控制的指標:

1、溫度

在生物硝化系統中,硝化細菌對溫度的變化非常敏感,在535℃的範圍內,硝化菌能進行正常的生理代謝活動。當廢水溫度低于15℃時,硝化速率會明顯下降,當溫度低于10℃時已啓動的硝化系統可以勉強維持,硝化速率只有30℃時的硝化硝化速率的25%。盡管溫度的升高,生物活性增大,硝化速率也升高,但溫度過高將使硝化菌大量死亡,實際運行中要求硝化反應溫度低于38℃。

例如高氨廢水工程的調試應盡量選擇氣溫15度以上的季節,如果必須在冬季啓動,應盡量選用高氨汙水廠的菌種,或有保溫、加溫措施的系統。

2pH

硝化菌對pH值變化非常敏感,最佳pH值是8.08.4,在這一最佳pH值條件下,硝化速度,硝化菌最大的硝化速度可達最大值。在硝化菌培養時,如果進水pH值較高,能夠達到8.0左右最好,如果達不到也不應刻意追求,只要系統內pH值不低于6.5即可,如低于此值,應及時補充堿度,如NaOHNa2CO3等。

3、溶解氧

氧是硝化反應過程中的電子受體,反應器內溶解氧高低,必會影響硝化反應得進程。在活性汙泥法系統中,大多數學者認爲溶解氧應該控制在1.52.0mg/L內,低于0.5mg/L時硝化反應趨于停止。當前,有許多學者認爲在低DO1.5mg/L)下可出現SND(同步硝化反硝化)現象。在DO2.0mg/L,溶解氧濃度對硝化過程影響可不予考慮。但DO濃度不宜太高,因爲溶解氧過高能夠導致有機物分解過快,從而使微生物缺乏營養,活性汙泥易于老化,結構松散。此外溶解氧過高,能量消耗過大,在經濟方面也不合適。

4、生物固體平均停留時間(汙泥齡)

爲了使硝化菌群能夠在連續流反應器系統存活,微生物在反應器內的停留時間(θcN必須大于自養型硝化菌最小的世代時間(θcminN,否則硝化菌的流失率將大于淨增率,將使硝化菌從系統中流失殆盡。一般對(θcN的取值,至少應爲硝化菌最小世代時間的2倍以上,即安全系數應大于2

5、重金屬及有毒物質

有毒物質除了重金屬外,對硝化反應産生抑制作用的物質還有:高濃度氨氮、高濃度硝酸鹽有機物及絡合陽離子等。

6COD/BOD

如果系統內COD/BOD較高,系統內的異養菌就會與硝化菌爭奪溶解氧,由于異養菌的數量遠遠大于硝化菌,硝化菌常常在系統內COD/BOD較高的情況下得不到一定的溶解氧,而無法生長增殖。一般系統內BOD(筆者個人傾向于COD)高于20mg/l,就會對硝化菌産生抑制。如果進水COD/BOD過高或碳氮比較高,硝化菌的培養就必須通過延時曝氣來實現,即系統內COD/BOD已經合格或處于較低水平時,繼續曝氣,給予硝化菌足夠的生長時間,曝氣時,同樣要控制好溶解氧,盡量低于3mg/L,防止汙泥加速老化。

7、氨氮濃度

在系統氨氮濃度200mg/L時硝化菌就會被抑制,因此建議系統內氨氮濃度不高于150mg/L,在高氨汙水處理中,由于進水氨氮濃度高,如果不注意,幾個周期下來氨氮濃度就會升高到一定程度,常常在A池高于200mg/L,因此在硝化菌培養過程中以及正常運行時,應始終維持系統出水氨氮濃度在工藝要求指標以內,保證從調試開始,系統即出合格水。結合以上幾種因素,在培養硝化菌時,應盡量創造其生長的有利條件,制定出最佳方案。

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