反硝化作用

含氮的化合物的公式

硝酸盐离子硝酸盐

亚硝酸盐离子3号

一氧化氮没有

氧化氮一氧化二氮

分子氮气N2

氧化物。一些反硝化细菌释放所有三个中间体在脱氮,而其他细菌释放两个,一个,或者没有一个中间体。

在适当的有机碳的存在或cBOD和缺乏自由分子氧,生物脱氮可能发生的。足够的有机碳被认为是可溶性cBOD亚硝酸盐离子和硝酸根离子的比例约为3:1。

有两个细菌,能源产生步骤或参与反硝化反应,不仅为细菌提供能量,还向大气中释放氮分子。这两个energy-yielding反应和整体energy-yielding反应提供了方程(24.3),(24.4)和(24.5)。这些方程使用甲醇作为cBOD来源。

6号+ 2 ch3oh !6 no33 co2 + 2 + 4水(24.3)

6 no33 + 3 ch3oh !3 + 3 h2o + n2 + 3二氧化碳6哦”(24.4)

6号+ 5 ch3oh !3 n2 + 5二氧化碳+ 6 + 7水哦”(24.5)(整体energy-yielding反应)

因为能量通过有氧呼吸cBOD大于cBOD的能量通过缺氧呼吸,反硝化细菌喜欢有氧呼吸或使用免费的分子氧降低cBOD。因此,在存在高溶解氧浓度(> 1.0 mg / l),反硝化细菌免费激活酶机械使用分子氧和禁用酶使用亚硝酸盐离子和机械硝酸根离子。然而,获得的能量与有氧呼吸缺氧呼吸比较好(方程24.6和24.7)。

葡萄糖+ 6 o2 !6二氧化碳+水+ 686千卡(24.6)(有氧呼吸)

葡萄糖+ 4.8没有“+ 4.8 h + !6二氧化碳8.4 + 2.4 n2 +水+ 636千卡(24.7)(缺氧呼吸)

喜欢有氧呼吸,脱氮允许一个完整的有机底物的氧化(cBOD)二氧化碳。在有氧呼吸,自由分子氧作为最终电子载体分子。硝酸在缺氧的呼吸,亚硝酸盐离子或离子作为最终电子载体分子。

大约25%的cBOD退化在缺氧呼吸用于细胞合成或污泥生产(方程24.8)。在有氧呼吸产生的细胞或污泥量大是由于大量的能量通过有氧呼吸与缺氧呼吸。

没有“+ 1.8 ch3oh + H + !0.065 c5h7o2n * 2.44 + 0.47 n2 + 0.76二氧化碳+水(24.8)(*新细胞或污泥)

羟基离子(哦”)和脱氮过程中产生的二氧化碳是回到了活性污泥过程碱度。这个回报是很重要的,因为太多碱度是失去了在活性污泥法在硝化作用。大约50%的碱性失去了在硝化denitrifi-cation期间返回。

造成一个生化反应的化合物被称为产品方程(25.1)。当发生反硝化,反硝化细菌形成多个气体产品。这些产品中形成脱氮包括分子氮、二氧化碳、一氧化二氮,氨和一氧化氮。

大部分的气体形成和释放的反硝化细菌由分子氮和二氧化碳。分子氮是不溶于废水,使治疗过程逃离泡沫。

虽然二氧化碳溶于废水,反硝化细菌释放出来的二氧化碳使治疗过程逃离泡沫,如果反硝化作用是严重和二氧化碳生产迅速。碳酸氢盐碱度是二氧化碳溶于废水时形成的。

在激烈和脱氮的突然发作,两个尺寸的泡沫可以观察到逃离一个治疗过程。这些气泡是分子氮和二氧化碳。小分子氮是泡沫。

一氧化二氮、笑气,也是生产和发布的反硝化细菌。一氧化二氮的生产和发布通常发生在强烈波动条件下或denitri时

反应物的产品

彻底细菌是不利影响。一氧化二氮的释放量相对较小。一氧化二氮是不溶于废水,使治疗过程逃离泡沫。

微量(如果有的话)氨和一氧化氮。终端产品都是剧毒,反硝化细菌。氨释放到污水溶解形成铵离子。一氧化氮不是通常从细菌细胞中释放出来,没有废水中的积累。反硝化细菌如何应对一氧化氮是未知的存在。

继续阅读:亚硝酸盐离子和硝酸根离子的来源

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