1. 污水处理中什么是硝化和反硝化
硝化是指一个生物用氧气将氨氧化为亚硝酸盐继而将亚硝酸盐氧化为硝酸盐的作用。尤指将有机化合物转化成硝基化合物或硝酸酯(如用硝酸和硫酸的混合物处理)。将氨降解为亚硝酸盐的步骤常常是硝化作用的限速步骤。硝化作用是土壤中氮循环的重要步骤。这一过程由俄国微生物学家谢尔盖·尼古拉耶维奇·维诺格拉茨基发现。
反硝化,也称脱氮作用,是指细菌将硝酸盐(NO3−)中的氮(N)通过一系列中间产物(NO2−、NO、N2O)还原为氮气(N2)的生物化学过程。参与这一过程的细菌统称为反硝化菌。
常见硝化方法:
(1)稀硝酸硝化一般用于含有强的第一类定位基的芳香族化合物的硝化,反应在不锈钢或搪瓷设备中进行,硝酸约过量10~65%。
(2)浓硝酸硝化这种硝化往往要用过量很多倍的硝酸,过量的硝酸必需设法利用或回收。
(3)浓硫酸介质中的均相硝化当被硝化物或硝化产物在反应温度下为固体时,常常将被硝化物溶解于大量浓硫酸中,然后加入硫酸和硝酸的混合物进行硝化。
(4)非均相混酸硝化当被硝化物或硝化产物在反应温度下都是液体时,常常采用非均相混酸硝化的方法,通过强烈的搅拌,使有机相被分散到酸相中而完成硝化反应。
(5)有机溶剂中硝化这种方法的优点是采用不同的溶剂,常常可以改变所得到的硝基异构产物的比例,避免使用大量硫酸作溶剂,以及使用接近理论量的硝酸。常用的有机溶剂有乙酸、乙酸酐、二氯乙烷等。
2. 硝化细菌是什么
硝化细菌 ( Nitrifying bacteria ) 是一类好氧性细菌,包括亚硝酸菌和硝酸菌。生活在有氧的水中或砂层中,在氮循环水质净化过程中扮演着很重要的角色。
3. 硝化菌是什么
硝化细菌是一种好氧细菌,能在有氧气的水中或砂砾中生长,有净化水质的作用。
它包括两个完全不同代谢群:亚硝酸菌属(Nitrosomonas)和硝酸菌属(Nitrobacter)因这些硝化细菌能将水中的有毒的化学物质(氨和亚硝酸)加以分解去除,故有净化水质的功能。
硝化细菌在水质pH中性、弱碱性的环境下发挥效果最佳,在酸性水质中发挥效果最差。
4. 什么是硝化细菌有怎样的作用
硝化细菌是一类能降解氨和亚硝酸盐的自养型细菌,包括亚硝化菌属和硝化杆菌属两个生理亚群,它们归属于一个独立的科——硝化杆菌科。硝化细菌通过硝化作用氧化无机化合物获取能量来满足自身的代谢需求,并且以CO2作为唯一的碳源,是典型的化能无机营养菌。硝化细菌具有硝化作用,所谓硝化作用指的是硝化细菌在好氧条件下将NH3氧化为NO-,并进一步氧化为NO-3,从中获得生长所需能源的过程。硝化作用可以分为两个相对独立而又联系紧密的阶段。前一阶段NH3氧化为NO-2,称为亚硝化作用或氨氧化作用,由亚硝化细菌完成;后一阶段是NO-2氧化为NO-3的过程,称为硝化作用,由硝化细菌完成。因此,常讲的硝化作用实际上包括了由亚硝化细菌完成的亚硝化作用和由硝化细菌完成的硝化作用两个阶段。硝化细菌是养殖水体生态系统中不可或缺的成员,在水产养殖上具有比较重要的应用价值。在水产养殖上的应用是硝化细菌氨氮氧化、亚硝酸盐氧化的运用,养殖水体中的三氮(NH3-N、NO2-N、NO3-N)中,NH3-N和NO2-N具有很强的毒性,硝化细菌可将亚硝酸盐转化为硝酸盐而被藻类利用,从而起到净化水质的作用;与此同时,硝化细菌在合成自身物质时可同化和异化硫化氢,达到水质净化,改良池塘底质,维护良好的水产养殖生态环境的作用。但由于硝化细菌的生长代时比较长,从而限制了其在水产养殖上的广泛应用。
5. 污水处理菌是什么东西
为达到污水中污染物质降解的目的,遴选、培养、组合针对污水特别降解能力的微生物菌形成菌群,成为专门的污水处理菌种,称为污水处理菌。。
菌种源自于大自然,加以人工培育驯化,最终回归大自然,担任修复水体氮循环的使命,符合无毒、无公害、无二次污染、对人体无害的原则。能有效去除氨氮、BOD、COD、SS、硝酸根、硫酸根、色度、臭味、毒性物质、化合污染物等,而不需化学混凝、助凝的过程。
污水处理菌的主要分类
硝化细菌:硝化细菌 ( Nitrifying bacteria ) 是一种好氧性细菌,包括亚硝酸菌和硝酸菌。生活在有氧的水中或砂层中,在氮循环水质净化过程中扮演着很重要的角色。广泛存在大自然各个角落,空气、江河、大海、土壤都有,生物学中发现的硝化细菌有几千种之多。
反硝化细菌:反硝化细菌是一种能引起反硝化作用的细菌。多为异养、兼性厌氧细菌,如反硝化杆菌、斯氏杆菌、萤气极毛杆菌等。它们在氙气条件下,利用硝酸中的氧,氧化有机物质而获得自身生命活动所需的能量。反硝化细菌广泛分布于土壤、厩肥和污水中。可以将硝态氮转化为氮气而不是氨态氮,与硝化细菌作用不完全相反。主要应用于污水处理,如景观水治理,城市内河治理,水产养殖处理等,其中水产养殖污水处理应用最为广泛。
硝化反硝化复合菌种:具备硝化和反硝化双重作用的复合菌种,在污水处理环境日益复杂的情况下,单一使用硝化或反硝化菌种越来越难达成菌种平衡,硝化反硝化的配比多数企业对污此的掌握也并非准确,造成大量菌种资源浪费或不足,难以达成理想的污水处理效果。复合菌种可根据水质情况自我扩繁,达到菌种平衡,让污水处理工作更简单、高效。
6. 活性污泥中硝化细菌的种类和形态分别是什么
硝化细菌分类:硝化细菌属于自养性细菌,包括两种完全不同的代谢群:亚硝酸菌属( nitrosomonas ) 及硝酸菌属( nitrobacter ),它们包括形态互异的杆菌、球菌和螺旋菌。亚硝酸菌包括亚硝化单胞菌属、亚硝化球菌属、亚硝化螺菌属和亚硝化叶菌属中的细菌。硝酸菌包括硝化杆菌属、硝化球菌属和硝化囊菌属中的细菌。两类菌均为专性好气菌,在氧化过程中均以氧作为最终电子受体。大多数为专性化能自养型,不能在有机培养基上生长,例如亚硝化单胞菌(Nitrosomonas)、亚硝化螺菌(Ni-trosospira)、亚硝化球菌(Nitrosococcus)、亚硝化叶菌(Ni-trosolobus)、硝化刺菌(Nitrospina)、硝化球菌(Nitrococcus)等。只有少数为兼性自养型,也能在某些有机培养基上生长,例如维氏硝化杆菌(Nitrobacterwinogradskyi)的一些品系。从形态上看,也有多样,如球形、杆状、螺旋形等,但均为无芽孢的革兰氏阴性菌;有些有鞭毛能运动,如亚硝化叶菌,借周身鞭毛运动;有些无鞭毛不能运动,如硝化刺菌。一般分布于土壤、淡水、海水中,有些菌仅发现于海水中,例如硝化球菌、硝化刺菌。
水族硝化细菌,在水族界一直有用硝化细菌的传统,但目前已经不是传统意义上的硝化细菌。到目前为止,水族上的硝化细菌已经发展到第五代。
第一代硝化细菌: 主要由亚硝化单胞菌和硝化杆菌等自养菌组成,生长周期长,其平均代时(即细菌繁殖一代所需要的时间)在10小时以上。产品为液体,杂菌较多,有恶臭味。目前市场上已不常见。
第二代硝化细菌: 实际上是由能降低水体中氨氮的光合细菌组成的,因是自然水体的土著菌种,适应性强,其平均代时(即细菌繁殖一代所需要的时间)在3小时以上。产品为红色液体,杂菌较多,有腥臭味。
第三代硝化细菌:是指由芽孢杆菌纯种发酵后的芽孢休眠体组成的淡乳白色液体,有一定的降氨氮和清水功能,芽孢的萌发需要24小时以上,其平均代时(即细菌繁殖一代所需要的时间)跟大多数异养菌一样,在30分钟左右。产品为淡乳白色液体,无味或有淡腥味,杂菌很少。
第四代硝化细菌:是指由芽孢杆菌和乳酸菌混合发酵后冷冻干燥的粉剂,也称EM菌,白色的是精制品,菌含量较高,杂质少,棕褐色为直接干燥的产物,含有培养基等杂质,菌含量相对较低,有一些产品复合了酶制剂。产品为粉剂(或胶囊)和片剂,无杂菌,无味或淡腥味。
第五代硝化细菌,也称产酶硝化细菌,是由产酶异养硝化菌、产酶芽孢杆菌、好氧反硝化菌、乳酸菌、放线菌等分别发酵,经微胶囊化工艺进行包被后冷冻干燥的粉剂经科学配比而成的。微胶囊技术包被过的菌种活力强,保质期长,可以抵抗低浓度药物和自来水中氯的损伤。其平均代时(即细菌繁殖一代所需要的时间)在25分钟左右。产品有白色粉剂(或胶囊)和片剂,无杂菌,无味或淡甜味,可食用。
7. 什么是硝化细菌
硝化细菌 ( Nitrifying bacteria ) 是一类好氧性细菌,包括亚硝酸菌和硝酸菌。生活在有氧的水中或砂层中,在氮循环水质净化过程中扮演着很重要的角色。
硝化细菌分类:硝化细菌属于自养型细菌,原核生物,包括两种完全不同的代谢群:亚硝酸菌属( nitrosomonas ) 及硝酸菌属( nitrobacter ),它们包括形态互异的杆菌、球菌和螺旋菌。
硝化菌最主要的作用:
净化水质:这是硝化菌最主要的作用。它们可以分解水中的有机物,从而起到清理杂质、改善水质的作用。降低水中氨浓度:如果水中含有比较多的氨气,会对鱼类的健康造成危害。
而硝化菌则可以清除氨气的作用。调节水中微生物平衡:水中的微生物种类很多,硝化菌可以起到调节平衡的作用。
水中含有许多品种的细菌,维持水中的微生物平衡是非常重要的,硝化细菌就可以起到这样的作用。
8. 硝化细菌是什么
硝化细菌是一种好气性细菌,能在有氧的水中或砂层中生长,并在氮循环水质净化过程中扮演着很重要的角色。它们包括形态互异类型的一种杆菌、球菌或螺旋菌。属于自营性细菌的一类,包括两种完全不同代谢群:亚硝酸菌属 及硝酸菌属 。
任何水产养殖池都会自产有机废物,它们绝大部份属于养殖生物的排泄物,除非立刻将这些有机废物由水中完全移除,否则水中自生之异营性细菌将很快地加以摄取利用,并排泄出氨于水中。氨有毒,而铵无毒。如果没有硝化细菌存在,必然会面临氨含量激增的危险,不论您采取何种方法都不能彻底解决这个问题。因为氨是剧毒物,只要水质偏向碱性,一部份的铵就会自然地转化成氨,当水中的氨浓度达到养殖生物的致死浓度时,造成重大意外损失也就不足为奇。但如果水中含有足够数量的硝化细菌为您不断地清除水中的铵,则整个池水的生态平衡系统的稳定性将可获得确保,并使养殖生物安全地成长于饲养环境中。
一般的养殖池中常缺乏足够的硝化细菌,尤其是在初期养殖水中硝化系统尚未完全建立时更是如此,理由是一般养殖池中的生态环境,常缺乏硝化细菌繁殖之基本生活条件,无形中限制了它们数量及处理铵污染之能力及效率,而使铵被逐渐累积下来,这对碱性化水质及海水养殖的情况将具有极大的潜在危险性。复因硝化系统之建立需要相当时日,故放养初期的危险性更高。
硝化细菌繁殖速率很慢,为了提高硝化细菌的繁殖速度,以提序时起到作用,故向水中添加硝化细菌制剂,尤其是在做水质检测发现水中氨浓度偏高时,采用这种方法最有效率。
让[无壳蜗牛]成为[有壳蜗牛],为硝化细菌塑造一个理想的繁殖场所。硝化细菌在繁衍过程中,有附着于固定物外表的倾向,若能在池水中安置若干多表面积的固定物供其附着,它就能迅速地附着在这些固定物的表面上,并开始增殖。在过滤系统中安置生化培养球、磁环、生化棉,为硝化细菌提供一个繁衍场所而设计的场所,这些材料有很大的表面积可供硝化细菌附着。它的原理是让硝化细菌成为「有壳蜗牛」,增加硝化细菌的生活空间,因此可让硝化细菌依附在其上进行硝化活动,使滤水中的氨及亚硝酸被硝化细菌所消耗。
9. 什么是硝化细菌
硝化细菌 ( nitrifying ) 是一种好氧性细菌,包括亚硝化菌和硝化菌。生活在有氧的水中、滤材或砂层中,在氮循环水质净化过程中扮演着很重要的角色。
它分解对鱼有害的氨(俗称阿摩尼亚),变成无害的硝酸盐(NO3);而这硝酸盐几乎是无毒的,但突然或长期暴露在高浓度的硝酸盐里是有害的。但幸运地,硝酸盐的浓度是可以靠更换鱼缸的水来降低。
注意:
1. 硝化菌并不能分解鱼排泄物
2. 硝化菌并不能分解水中的硫化氢(H2S), 反而会被水中的硫化氢毒害死亡
3. 硝化菌是没有味道的, 就算死后也只会有微弱的臭味
4. 硝化菌无法将氨(NH3)直接氧化为硝酸盐(NO3)
5. 硝化菌只是一个统称, 其中主要有亚硝酸菌和硝酸菌;亚硝酸菌能将氨(NH3)氧化为亚硝酸盐(NO2),而硝酸菌能将亚硝酸盐氧化为硝酸盐(NO3)
6. 硝化菌要先将氨(NH3)氧化为亚硝酸盐(NO2),然后再将为亚硝酸盐(NO2)氧化为硝酸盐(NO3)
7. 硝化菌的生长需要氧气
8. 二氧化碳不但对硝化菌无害,而且硝化菌需要靠二氧化碳来繁殖和生存
9. 硝化菌是无所不在的
10. 硝化菌在鱼缸的生长是缓慢的,靠自生方式来建构硝化系统的话,通常需要一个月或以上
11. 硝化菌并不需光照生长,反而有避光生长的现象
12. 硝化菌并不能改善水质白浊的问题,而且一丁点的关系都没有
13. 硝化菌非常难保存,市面所卖的硝化菌绝大多数都是鱼目混珠的,大家选购的时候还是尽量选购大品牌的
14. 硝化菌在裸缸中所发挥的作用比草缸大,因为大部份水草能代替硝化菌的作用
10. 硝化细菌包含什么菌啊
硝化细菌(Nitrifying bacteria)是一类好氧性细菌 包括亚硝酸菌和硝酸菌 生活在有氧的水中或砂层中 在氮循环水质净化过程中扮演着很重要的角色
硝化细菌属于自养型细菌 原核生物 包括两种完全不同的代谢群 亚硝酸菌属(nitrosomonas)及硝酸菌属(nitrobacter)它们包括形态互异的杆菌 球菌和螺旋菌 亚硝酸菌包括亚硝化单胞菌属 亚硝化球菌属 亚硝化螺菌属和亚硝化叶菌属中的细菌 硝酸菌包括硝化杆菌属 硝化球菌属和硝化囊菌属中的细菌 两类菌均为专性好氧菌 在氧化过程中均以氧作为最终电子受体 大多数为专性化能合成自养型 不能在有机培养基上生长 例如亚硝化单胞菌(Nitrosomonas)亚硝螺旋(Ni-trosopira)亚硝化球菌(Nitrosococcus亚硝化叶菌)Ni-trosolobus)硝化刺菌(Nitrospina)硝硝化球菌(Nitrococcus)等 只有少数为兼性自氧型 也能在某些有机培养基上生长 例如维氏硝化杆Nitrobactewinogradskyi)的一些品系 从形态上看 也有多样 如球形 杆状 螺旋形等 但均为无芽孢的革兰氏阴性菌 有些有鞭毛能运动 如亚硝化叶菌 借周身鞭毛运动 有些无鞭毛不能运动 如硝化刺菌 一般分布于土壤 淡水 海水中 有些菌仅发现于海水中 例如硝化球菌 硝化刺菌
硝化细菌完全无需专门购买 鱼缸中氧含量和有机物多达到正常水平后 1周左右就可以建立起稳定的菌落 硝化细菌也不是药物 一旦稳定之后 只要环境不发生剧烈变化(如放入杀菌剂 或开水倒入)就可以长期不断繁殖 完全无需添加