硫自养反硝化的影响因素
硫自养反硝化技术是以硫化钠(Na2S) 、和硫代硫酸钠(Na2S2O3) 单质硫(S0)等还原态硫源为电子供体, CO32-、HCO3-、CO2作为无机碳源,在缺氧环境下将NO3--N还原为N2的一种新型的自养反硝化技术。
1、硫氮比(S/N)
硫自养反硝化与传统的异养反硝化具有相同的脱氮路径,与C/N比类似,初始的S/N对反应也起着十分重要的作用。S/N过低容易导致反应不完全,S/N过高不仅会导致成本的增加,还有使硝酸盐异化还原成铵的可能。有研究指出硫自养反硝化过程的佳S/N为5:3;佳S/N为5:2。也有其他研究提出S/N为1.3时较好的观点,但这都是以S2-为电子供体得出的结论,对其他种类电子供体的佳S/N研究较少。
2、温度
温度对于硫自养反硝化过程是一个重要的环境因素,对细菌的生长和反硝化的速率有明显的影响。有研究提出脱氮硫杆菌适的生长温度为29.5 ℃,适的反硝化温度为32.8 ℃;试验发现温度在30 ℃~35 ℃条件下有高的硝酸盐去除率;脱氮硫杆菌在28 ℃~32 ℃范围内活性较好;筛选出的菌种在20.0 ℃~35.0 ℃范围内有较好的效果。由此可知,硫自养反硝化的适温度在30 ℃左右。
3、pH
硫自养反硝化反应多为产酸反应,反应过程中pH变化较大,而微生物的适宜pH区间较小,pH的变化会对系统的脱氮效率产生较大的影响。研究发现脱氮硫杆菌生长的适pH为6.8~7.0,S/石灰石滤柱在pH=7.0时系统有大的TN去除率,研究发现在pH小于6.7时,系统的比反硝化速率会快速下降。因此,硫自养反硝化的适pH值约为7.0。