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pH下降,是判斷硝化建立簡單的依據(jù)

閱讀:213      發(fā)布時間:2025-5-12
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pH下降,是判斷硝化建立簡單的依據(jù)


pH下降,是判斷硝化建立簡單的依據(jù)

在脫氮工藝中,pH是比較重要的控制指標,在進水pH一定的情況下,硝化的過程中會伴隨著pH下降的情況,這也是判斷硝化建立的簡單和重要依據(jù)之一!介紹一下原因供各位小伙伴參考!

 

  pH為什么是硝化建立的判斷依據(jù)??

 

  在脫氮工藝中,都會經(jīng)過硝化與反硝化的過程,而這兩者的交替就會出現(xiàn)pH的變化:

 

  硝化反應過程

pH基本的水指,必成供求的點,這對廣大的E-1312 pH電極,S400-RT33 pH電極制造商,比如美國BroadleyJames是個重大利好。美國BroadleyJames老牌的E-1312 pH電極S400-RT33 pH電極制造商,必將中國的環(huán)保事業(yè)帶來可經(jīng)濟效益。我美國BroadleyJames產(chǎn)E-1312 pH電極,S400-RT33 pH電極經(jīng)久耐用,質(zhì)量可靠,測試準確,廣泛應用于各級環(huán)保污水監(jiān)測以及污水處理過程。

 

  在有氧條件下,氨氮被硝化細菌所氧化成為亞硝酸鹽和硝酸鹽。他包括兩個基本反應步驟:由亞硝酸菌(Nitrosomonas sp)參與將氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽的反應;硝酸菌(Nitrobacter sp)參與的將亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為硝酸鹽的反應,亞硝酸菌和硝酸菌都是化能自養(yǎng)菌,它們利用CO2、CO32-、HCO3-等做為碳源,通過NH3NH4+、或NO2-的氧化還原反應獲得能量。硝化反應過程需要在好氧(AerobicOxic)條件下進行,并以氧做為電子受體,氮元素做為電子供體。其相應的反應式為:

 

  亞硝化反應方程式:

 

  55NH4++76O2+109HCO3→C5H7O2N54NO2-+57H2O+104H2CO3

 

  硝化反應方程式:

 

  400NO2-+195O2+NH4-+4H2CO3+HCO3-→C5H7O2N+400NO3-+3H2O

 

  硝化過程總反應式:

 

  NH4-+1.83O2+1.98HCO3→0.021C5H7O2N+0.98NO3-+1.04H2O+1.884H2CO3

 

  通過上述反應過程的物料衡算可知,在硝化反應過程中,將1克氨氮氧化為硝酸鹽氮約需耗7.14克重碳酸鹽(以CaCO3計)堿度,pH下降。

 

  反硝化反應過程

 

  在缺氧條件下,利用反硝化菌將亞硝酸鹽和硝酸鹽還原為氮氣而從污水中逸出,從而達到除氮的目的。

 

  反硝化是將硝化反應過程中產(chǎn)生的硝酸鹽和亞硝酸鹽還原成氮氣的過程,反硝化菌是一類化能異養(yǎng)兼性缺氧型微生物。當有分子態(tài)氧存在時,反硝化菌氧化分解有機物,利用分子氧作為最終電子受體,當無分子態(tài)氧存在時,反硝化細菌利用硝酸鹽和亞硝酸鹽中的N3+N5+做為電子受體,O2-作為受氫體生成水和OH-堿度,有機物則作為碳源提供電子供體提供能量并得到氧化穩(wěn)定,由此可知反硝化反應須在缺氧條件下進行。從NO3-還原為N2的過程如下:

 

  NO3-→NO2-→NO→N2O→N2

 

  反硝化過程中,反硝化菌需要有機碳源(如碳水化合物、醇類、有機酸類)作為電子供體,利用NO3-中的氧進行缺氧呼吸。其反應過程可以簡單用下式表示:

 

  NO3-+4H(電子供體有機物)→ 1/2N2+H2O+2OH-

 

  通過上述反應過程的物料衡算可知,在反硝化反應過程中,將1克硝酸氮還原為氮氣可以補充3.57g重碳酸鹽(以CaCO3計)堿度,pH升高。

 

  綜上所述,硝化反應每氧化1g氨氮消耗堿度7.14g,在反硝化過程中可以補償堿度3.57g,全程硝化反硝化過程需要消耗3.57g堿度,所以,整個硝化反硝化過程pH是下降的。

 

  所以,硝化反硝化交替進行就會出現(xiàn)pH的變化,也就是pH的變化是判斷硝化反硝化建立簡單,最直觀的依據(jù)的原因!

 


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