影響硝化作用之因子:
1. 溶氧
硝化作用是於好氧條件下進行,因此溶氧濃度為控制硝化作用主要因子之一,Stenstron 研究指出,溶氧介於0.3~4mg/L之間,微生物之比生長速率與溶氧成正比,而要令硝化作用順利進行,硝化槽中需遍佈溶氧,並且溶氧不得小於2mg/L。
2. pH
硝化作用允許之pH為7.0~9.0,最適pH為7.2~8.5,Pianter等學者研究指出,pH為6或以下時硝化作用就無法進行。
1. 溶氧
硝化作用是於好氧條件下進行,因此溶氧濃度為控制硝化作用主要因子之一,Stenstron 研究指出,溶氧介於0.3~4mg/L之間,微生物之比生長速率與溶氧成正比,而要令硝化作用順利進行,硝化槽中需遍佈溶氧,並且溶氧不得小於2mg/L。
2. pH
硝化作用允許之pH為7.0~9.0,最適pH為7.2~8.5,Pianter等學者研究指出,pH為6或以下時硝化作用就無法進行。
3. 鹼度
當硝化作用進行時會消耗鹼度並且降低其pH,理論上氧化1mg NH4+ -N會消耗7.14mg CaCO3鹼度,因此廢水中需要有足夠之鹼度以平衡硝化作用產生之酸度。
4. 溫度
硝化菌對於生存環境之溫度變化非常敏感,當溫度增加10℃,硝化菌的最大比增殖速率會增加一倍。Knowles等人指出,最適溫度為28~32℃,溫度於5℃以下或者是40℃以上時硝化菌將會喪失活性。
當硝化作用進行時會消耗鹼度並且降低其pH,理論上氧化1mg NH4+ -N會消耗7.14mg CaCO3鹼度,因此廢水中需要有足夠之鹼度以平衡硝化作用產生之酸度。
4. 溫度
硝化菌對於生存環境之溫度變化非常敏感,當溫度增加10℃,硝化菌的最大比增殖速率會增加一倍。Knowles等人指出,最適溫度為28~32℃,溫度於5℃以下或者是40℃以上時硝化菌將會喪失活性。
5. 水力停留時間(Hydraulic retention time,HRT)
水力停留時間愈長硝化作用愈完全,但如於較短之水力停留時間下,欲達到相同之硝化效果,則系統內活性微生物量必須增加。
6. 污泥停留時間(Sludge retention time,SRT)
硝化菌之生長速率較為緩慢,太短之污泥停留時間會造成硝化菌菌體流失,因此延長污泥停留時間是必須的,Randall等學者研究指出SRT須大於六天才可以進行完整的硝化作用。
硝化菌之生長速率較為緩慢,太短之污泥停留時間會造成硝化菌菌體流失,因此延長污泥停留時間是必須的,Randall等學者研究指出SRT須大於六天才可以進行完整的硝化作用。
7. BOD5/TKN
BOD5/TKN比值上升時硝化菌之比率會隨著下降,因此BOD5/TKN愈低將有助於硝化菌生存,在高碳氮比下,會使異營性碳氧化菌與硝化菌之生存競爭增加,致使硝化菌生長不易,使整體硝化反應下降。Metcalf & Eddy 指出BOD5/TKN大於5時,處於碳氧化及硝化合併程序,異營菌大量繁殖,硝化菌所佔比例減少,進而抑制硝化作用,因此BOD5/TKN需小於5。
BOD5/TKN比值上升時硝化菌之比率會隨著下降,因此BOD5/TKN愈低將有助於硝化菌生存,在高碳氮比下,會使異營性碳氧化菌與硝化菌之生存競爭增加,致使硝化菌生長不易,使整體硝化反應下降。Metcalf & Eddy 指出BOD5/TKN大於5時,處於碳氧化及硝化合併程序,異營菌大量繁殖,硝化菌所佔比例減少,進而抑制硝化作用,因此BOD5/TKN需小於5。
8. 碳/氮比(C/N ratio)
自營性硝化菌的能量來源是來自於氨氮或其他低氧化態之氮化物,因此其生長所消耗氮之比例較一般的異營與自營菌高,所以當C/N ratio 較低時,有利於自營性硝化菌之生長,但如C/N ratio過高時,異營菌會快速生長,使得溶氧大量消耗,因而造成硝化菌受到抑制。
自營性硝化菌的能量來源是來自於氨氮或其他低氧化態之氮化物,因此其生長所消耗氮之比例較一般的異營與自營菌高,所以當C/N ratio 較低時,有利於自營性硝化菌之生長,但如C/N ratio過高時,異營菌會快速生長,使得溶氧大量消耗,因而造成硝化菌受到抑制。
9. 氨及亞硝酸鹽
氨與亞硝酸鹽濃度會影響亞硝酸菌與硝酸菌之生長速率,然而亞硝酸菌之生長速率又比硝酸菌慢,因此氨轉換成亞硝酸鹽時被視為限制步驟。
氨與亞硝酸鹽濃度會影響亞硝酸菌與硝酸菌之生長速率,然而亞硝酸菌之生長速率又比硝酸菌慢,因此氨轉換成亞硝酸鹽時被視為限制步驟。
10. 毒性抑制
硝化菌對於廢水中毒性化合物十分敏感,亦會受到產物及基質的抑制。
硝化菌對於廢水中毒性化合物十分敏感,亦會受到產物及基質的抑制。
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