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ANAMMOX工艺影响因素

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学社编辑 发表于 2019-9-12 07:36 | 显示全部楼层 打印 上一主题 下一主题
影响厌氧氨氧化反应的主要因素包括、温度、有机碳浓度、基质浓度、水力停留时间等。
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有机碳浓度
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厌氧氨氧化菌属于化能自养的专性厌氧菌,生长速度缓慢。当存在有机碳源时,异养菌增殖较快,从而抑制厌氧氨氧化活性。# `! m" b% C- K2tech.cn

6 [/ Z6 s2 i/ b国外研究表明在含苯酚330mg/L的条件下厌氧氨氧化菌仍具有活性。
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魏学军等人研究发现,氨的厌氧转化随COD浓度的增加呈抑制型曲线,当COD浓度为时400mg/L,厌氧氨氧化速率达到最大随着COD浓度继续增加,厌氧氨氧化反应速率亦开始急剧下降.&
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pH值

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1 N- V! |7 Y5 [1 z- x# }# K国内外研究表明, pH在6.7-8.3范围内厌氧氨氧化菌保持较好的活性,pH值过高或过低,都将对厌氧氨氧化反应产生影响。
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胡勇有等的研究结果为适合ANAMMOX细菌生长的pH值范围是7.4-8.2;  
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郑平的研究表明ANAMMOX反应的最适pH在7.5附近。
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郑平等人通过试验判定,最适7.4-8.2值在7.5附近,认为厌氧氨氧化反应的限速酶只有在特定的离解状态才一起作用。他们通过计算得到最佳pH值为7.607;
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) g5 x3 j6 y" U' b5 R4 BEgli等人对生物转盘中富集的厌氧氨氧化菌进行研究,得出最适pH值为8.0。
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不同试验条件下研究所得到的厌氧氨氧化反应最适pH值不尽相同,在高浓度氨氮条件下,厌氧氨氧化反应较适宜的范围为6.7-8.3,一般认为偏碱性条件下较适合厌氧氨氧化反应的发生。
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% b$ a! W" \  n1 h( G而在有机碳源存在条件下适宜条件尚未见报道。鉴于以上,在无机高氮废水条件启动试验中厌氧氨氧化反应器的值调节为8.2。/ w2 A0 v  J6 \+ a! ~8 d. f: a2tech.cn
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温度

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9 R- Z" E( j( N- V% ?1 [" h温度对厌氧氨氧化菌的影响较大,温度适宜,能够促进、强化厌氧氨氧化菌的生理活动温度不适宜,能够减弱甚至破坏微生物的生理活动。温度不适宜还能够导致微生物形态和生理特性的改变,甚至可能使其死亡。, K4 d: c. b! g8 e3 `/ G2tech.cn
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郑平研究表明,当温度从15C升到30C时,厌氧氨氧化速率随之增大,但继续升至35C时,反应速率下降。他认为其最适温度在30C左右。
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Jetten等人认为,ANAMMOX工艺的温度范围为20~43C,最佳温度为40C。
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在海域范围内Cervantes等人认为进行厌氧氨氧化的温度范围为6一43℃, 最佳温度为15℃。在污水处理领域适宜进行厌氧氨氧化的温度范围为20一43℃;
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根据前人对高浓度氨氮条件下厌氧氨氧化反应的研究,厌氧氨氧化菌属嗜中温菌。
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基质浓度
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厌氧氨氧化处理污水过程中,污水中NH4+-N和NH2+-N是厌氧氨氧化菌的食物与能源的主要来源,但必须适量,在低浓度时NH4+-N和NH2+-N供作厌氧氨氧化反应基质,在高浓度时则成为抑制剂,抑制细菌的生长并干扰细菌的代谢。在酶化学中,通常将半速率常数(Km)的倒数称为亲和力常数,用来表示酶与底物的结合状况。/ s. ^1 {) ?5 ?) `; D2tech.cn
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郑平郑平的研究结果表明,较高浓度的氨和亚硝酸盐分别存在或同时存在时,都会对厌氧氨氧化菌的活性产生一定的抑制作用,并测得氨的抑制常数为38.0~98.5mmoI/L,NO-2-N的抑制常数为5.4~12.0mmoI/L。并研究得出,厌氧氨氧化菌混培物利用氨和亚硝酸盐的Km值分别为1.801-4.215mmol/L(25.214-59.010mgN/L),0.468-1.095mmol/L(6.552-15.33mgN/L)。0 z8 p5 u6 t  C2tech.cn

5 B6 I4 t: o+ d+ U/ GStrous等人认为氨和亚硝酸盐的亲和常数均低于0.1mgN/L。较高浓度的氨和亚硝酸盐分别存在或同时存在时,都会对厌氧氨氧化菌的活性产生一定抑制作用。Strous等人试验发现,在亚硝酸盐浓度0一750mg/L的范围内,厌氧氨氧化活性随亚硝酸盐浓度的升高而降低。
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Jetten等人认为,在NO-2浓度高于20mmoI/L时,ANAMMOX工艺受到NO-2-N的抑制,长期处于高NO-2浓度下,ANAMMOX活性会完全消失,但在较低的浓度(10mmoI/L左右)下,其活性仍会很高。
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水力停留时间

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在厌氧氨氧化过程中,过低,即反应器容积负荷率过大时,厌氧氨氧化反应器的去除能力微生物的数量与活性未能同步得到提高。以亚硝酸作为控制参数,氨去除率明显受到影响。6 j% O+ h3 Q* i  k: ^- Q2tech.cn
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固体停留时间(SRT)

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由于厌氧氨氧化菌的倍增时间长、细胞产率较低(世代时间11d),为了在反应器内保持相对稳定的生物量,因此厌氧氨氧化反应器要求的固体停留时间相对较长。7 n! g' F# ^  i1 D' a. Q2tech.cn
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张少辉等〔指出厌氧氨氧化反应器的SRT不宜小于100d。低于这一值,氨的去除率急剧下降高于这一值,在一定范围内,氨去除率较高而且稳定。
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