硝化细菌的培养相对困难,硝化细菌的培养过程也是污泥的驯化过程。硝化细菌的培养应遵循循序渐进、有针对性和精心控制的原则。出水稳定后,原水的流入量应逐渐增加。
每次增加的取水量为设计取水量的5-10%,每次增加应稳定2-3个周期或约2天。如果发现系统的取水量或出水指标上升,则应继续保持当前的取水量,直到出水指标稳定。如果水出口指数持续上升,应暂停取水。在该指数恢复正常后,水的摄入量应略低于或略高于前一周期的摄入量。通过类比,系统设计最终满足要求。
根据影响硝化细菌生长的因素确定了培养硝化细菌时需要控制的指标:
1,温度

在生物硝化系统中,硝化细菌对温度变化非常敏感,硝化细菌在5-35℃范围内可以进行正常的生理代谢活动当废水温度低于15℃时,硝化速率会明显降低。当温度低于10℃时,活性硝化系统几乎不能维持,30℃时硝化速率仅为硝化速率的25%虽然温度升高,生物活性增加,硝化速率也增加,但过高的温度会导致大量硝化细菌死亡,实际操作要求硝化反应温度低于38℃
例如,高氨废水项目的调试应尽量选择温度在15度以上的季节。如果必须在冬季启动,应尽可能选择来自高氨废水处理厂或具有保温和加热措施的系统的菌株。酸碱度为
2和

的硝化细菌对酸碱度变化非常敏感,最适酸碱度为8.0-8.4。在此最佳pH值条件下,硝化细菌的硝化速度和最大硝化速度可以达到最大值。培养硝化细菌时,如果进水的酸碱度较高,最好达到8.0左右。如果不能达到,只要系统中的酸碱值不低于6.5,就不应故意追求。如果低于该值,应及时补充氢氧化钠和碳酸钠等碱性物质。
3和溶解氧

氧是硝化过程中的电子受体。反应器中溶解氧的水平肯定会影响硝化过程。在活性污泥工艺系统中,大多数学者认为溶解氧应控制在1.5 ~ 2.0毫克/升,当低于0.5毫克/升时,硝化作用趋于停止目前,许多学者认为同步硝化反硝化可以在低溶解氧(1.5毫克/升)条件下进行当溶解氧浓度大于2.0 mg/l时,不能考虑溶解氧浓度对硝化过程的影响。然而,溶解氧浓度不应过高,因为过高的溶解氧会导致有机物分解过快,从而使微生物缺乏营养,活性污泥容易老化,结构松散。另外,溶解氧太高,能耗太高,不经济。
4,生物固体的平均停留时间(污泥龄)

为了使硝化细菌在连续流反应器系统中存活,微生物在反应器中的停留时间(θc)N必须大于自养硝化细菌的最小生成时间(θc)MIn,否则硝化细菌的损失率将大于净增长率,硝化细菌将完全从系统中消失。一般来说,(θc)N的值应至少是硝化细菌最小生成时间的2倍,即安全系数应大于2
5,重金属和有毒物质

有毒物质除重金属外,抑制硝化作用的物质包括高浓度的氨氮、高浓度的硝酸盐有机物质和络合阳离子
6,化学需氧量/生化需氧量

如果系统中的化学需氧量/生化需氧量高,系统中的异养细菌将与硝化细菌竞争溶解氧。由于异养细菌的数量远大于硝化细菌,当系统中的化学需氧量/生化需氧量较高时,硝化细菌往往无法获得一定的溶解氧,无法生长和增殖。一般来说,如果系统中的生化需氧量(我个人更喜欢化学需氧量)高于20毫克/升,硝化细菌将受到抑制。如果进水的化学需氧量/生化需氧量过高或碳氮含量较高,硝化细菌的培养必须通过延长曝气时间来实现。也就是说,如果系统中的化学需氧量/生化需氧量合格或处于相对较低的水平,应继续曝气,使硝化细菌有足够的生长时间。曝气期间,溶解氧也应控制在尽可能低的3毫克/升,以防止污泥加速老化。
7,氨氮浓度

当系统中氨氮浓度为200毫克/升时,硝化细菌将被抑制,因此,建议系统中氨氮浓度不要高于150毫克/升。在高氨氮废水处理中,由于进水中氨氮浓度较高,氨氮浓度在几个循环中会有一定程度的上升,如果不注意的话,在水池中通常会高于200毫克/升 在硝化细菌培养和正常运行期间,系统流出物中的氨氮浓度应始终保持在工艺要求范围内,确保系统从调试开始就能生产出合格的水。结合上述因素,培养硝化细菌时,应尽可能为其生长创造有利条件,并制定出最佳方案。