
2025-12-03
В процессах очистки сточных вод нитрифицирующие бактерии играют важную роль, преобразуя аммиачный азот в нитраты, тем самым удаляя азотное загрязнение из водоемов. Однако в средах с низкой концентрацией аммиачного азота активность нитрифицирующих бактерий часто становится менее выраженной. В данной статье исследуются причины этого явления и предлагаются меры по его устранению.

1. Анализ причин
Физиологические характеристики нитрифицирующих бактерий
Нитрифицирующие бактерии — это автотрофные организмы, которые используют неорганические источники углерода (такие как углекислый газ) и неорганические источники энергии (такие как энергия, выделяющаяся при окислении аммиачного азота) для роста и размножения. Они демонстрируют высокую потребность в аммиачном азоте; при низкой концентрации аммиачного азота они могут быть неспособны поддерживать нормальный рост и метаболическую активность из-за недостаточного количества субстрата. Факторы окружающей среды Температура: Нитрифицирующие бактерии чувствительны к температуре, обычно проявляя максимальную активность в диапазоне 20–30 °C. Температуры ниже этого порога подавляют активность бактерий. pH: Оптимальная активность наблюдается в диапазоне pH 7,0–8,5; отклонения от этого диапазона подавляют функции бактерий. Растворенный кислород: Как аэробные микроорганизмы, нитрифицирующие бактерии требуют достаточного количества растворенного кислорода для поддержания метаболических процессов. Недостаток растворенного кислорода приводит к снижению нитрификации. Конкуренция микроорганизмов: В системах очистки сточных вод наряду с нитрифицирующими бактериями сосуществуют многочисленные другие микроорганизмы. При низких концентрациях аммиачного азота эти конкуренты могут бороться за ограниченные питательные вещества и пространство обитания, что приводит к сокращению популяции нитрифицирующих бактерий и снижению их активности.
02 Меры противодействия Оптимизация концентрации аммиачного азота в поступающей воде
① Отрегулируйте качество поступающей воды, чтобы концентрация аммиачного азота оставалась в диапазоне, в котором нитрифицирующие бактерии могут эффективно функционировать.
② Если концентрация аммиачного азота в поступающей воде чрезмерно низкая, рассмотрите возможность добавления источников аммиачного азота, таких как мочевина. Улучшение условий окружающей среды
① Контролируйте температуру в системе очистки сточных вод, чтобы нитрифицирующие бактерии работали в оптимальном температурном диапазоне.
② Регулируйте уровень pH, чтобы поддерживать его в диапазоне, в котором нитрифицирующие бактерии проявляют максимальную активность.
③ Увеличьте содержание растворенного кислорода, чтобы обеспечить достаточное количество кислорода для метаболической активности. Повышение конкурентоспособности нитрифицирующих бактерий
① Оптимизируйте структуру микробиологического сообщества в системе осадка, выбрав подходящее время пребывания осадка (SRT) и коэффициент возврата осадка, что позволит нитрифицирующим бактериям получить конкурентное преимущество.
② Введите или культивируйте штаммы нитрифицирующих бактерий, способные адаптироваться к низким концентрациям аммиачного азота, тем самым улучшая ударопрочность и стабильность системы. Усилить мониторинг и управление системой
① Проводите регулярный мониторинг системы очистки сточных вод, включая такие показатели, как концентрация аммиачного азота и эффективность нитрификации, чтобы своевременно выявлять проблемы и принимать корректирующие меры.
② Улучшите управление системой, чтобы обеспечить нормальную работу оборудования и предотвратить снижение нитрификации из-за его неисправности. Таким образом, ограниченная эффективность нитрифицирующих бактерий в средах с низким содержанием аммиачного азота в первую очередь связана с их физиологическими характеристиками, факторами окружающей среды и конкуренцией микроорганизмов. Такие меры, как оптимизация концентрации аммиачного азота в поступающих сточных водах, улучшение условий окружающей среды, повышение конкурентоспособности нитрифицирующих бактерий и усиление мониторинга и управления системой, могут эффективно улучшить их работу в условиях низкого содержания аммиачного азота.